探析余熱鍋爐入口壓力對聯合循環機組出力的影響

吳義宏

摘 要：在聯合循環系統的工作過程中，余熱鍋爐在入口部分的壓力參數對鍋爐的正常運行起到了重要的作用。通過降低壓力的方式盡管會降低余熱鍋爐當中換熱的時間長短，同時也降低了余熱鍋爐整體的熱效率，在實際的操作過程當中會明顯的提高燃氣輪機的輸出動力，對整個機組的工作形成了不良影響。本文就通過理論與改造相結合的方式，對余熱鍋爐入口部分的壓力對基礎工作效率所產生的影響進行了分析和研究，同時對熱鍋爐的內部電氣裝置進行有效的調整。

關鍵詞：余熱鍋爐；壓力；循環機組

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.047

通過對我國某汽輪機供熱系統進行了分析和研究，該燃氣輪機通過低碳環管式的燃燒方式，實現雙軸承結構并且在冷端進行輸出。通過美國GE公司生產制造，該汽輪機的型式分為了高壓、制動和抽凝式汽輪機，在實際的工作過程當中，工作轉速可以達3200r/min，型號為LC85/N125-13.0/3.30/0.42/1.20，由哈爾濱某汽輪機制造廠來進行設備供貨。蒸汽聯合循環系統主要是實現燃氣汽輪機和其他蒸汽汽輪機進行功能結合，實現了一種更加高效的資源循環使用模式，余熱鍋爐是聯合循環電廠工作過程當中重要的構成環節，在燃氣循環和蒸汽循環的銜接環節中起到了重要的作用。余熱鍋爐的工作效率對上游的汽輪機以及下游的蒸汽機聯合循環的工作效率起到了重要的影響作用，并且對聯合循環機組的出力形成的影響也非常明顯。所以說，有效的分析余熱鍋爐在工作過程當中的數據參數，以及在工作效率之間的關系進行協調，對保證聯合循環機組的正常工作有著重要的意義。

1 余熱鍋爐入口壓力對燃氣輪機出力產生的影響

通過對該機組的實際工作進行分析和研究，在工作過程當中機組的工作環境大氣壓力值為100.25kPa，工作環境當中的溫度為27.86攝氏度，濕度為83.25%，在進行熱設計工作當中，余熱鍋爐在入口部分的壓力值測定為3.3kPa，同時對燃機的功率設定為232.8mw對聯合循環系統當中的供電機組功率進行測定，實際值359.96mw。在性能試驗工作當中，因為煙氣阻隔板當中存在明顯的錄音狀況，通過測定之后余熱鍋爐在入口部分的壓力值為2.46kPa，為了充分保證余熱鍋爐在入口部分的壓力大小和鍋爐實際標準的設計值相符，通過對工作過程當中，實際的受熱面積和受熱模塊，與阻隔板之間進行了密封操作，依照循環供電設備供應商所提供出的修正參數，對循環供電機組的供電性能進行了對比和分析，具體如下：

通過對余熱鍋爐入口壓力，對燃氣輪機的輸出率所產生的影響進行了分析，在排氣量的壓力值調整之前為2.48kPa，調整之后的設計值為3.3kPa，管道排氣的壓力損失為0.82KPa。入口排氣壓力損失對燃機工作過程中的輸出力產生的影響系數為1.006。在設計工作當中，需要保證工作過程當中的燃機輸出功率，調整之前為32.8MW調整之后達到了245.4MW。鍋爐當中的壓力損失值為231.4MW。調整之前鍋爐的工作效率為88.12%，調整之后實際的鍋爐工作效率為89.35%，鍋爐工作過程當中產生的鍋爐效率的差值為-1.23%。余熱鍋爐的煙氣阻隔板，在進行有效的調整之后提高了1%的工作效率，同時鍋爐的工作效率提升之后，對蒸汽機的整體出力影響系數達到了1.011。設計工作之前需要保證實際的工作狀態，蒸汽汽輪機的功率需要維持在127.18。調整之后鍋爐的工作效率以及汽輪機的出力值都得到了明顯的改變，通過測試可以得到128.6的輸出功率值。在調整之前加裝煙氣阻隔板，對汽輪機的整體能耗功率為9083.6。通過調整之后加裝煙氣組合板對汽輪機所產生的熱能耗為8984.25。調整之前蒸汽機設計聯合循環的工作功率為359.96，通過調整之后，整個聯合機組的工作效率為359.96MW。

2 余熱鍋爐入口壓力對聯合循環機組出力影響指導意義

在對該機組進行正式改造和調整之前，因為余熱鍋爐在入口環節的壓力相對較低，同時和設計明顯不相符，通過在檢修期間對該循環機組進行了性能檢測，其中發現了主要原因是因為余熱鍋爐在鋼架支撐結構上達到了30米，并且在工作過程當中實際的受熱模塊在設計結構方面產生了明顯的傾斜狀況，這些微小的傾斜問題直接導致了鍋爐在工作過程當中內部煙氣擋板的密封程度較低，同時在余熱鍋爐的內部很可能形成煙氣定向流動，對整個鍋爐運行和排煙的效率產生了不良的影響。針對這些問題的影響需要對余熱鍋爐內部的煙氣阻隔裝置實施有效的更改，同時還需要邀請第三方單位對完成改造之后的余熱鍋爐性能進行有效的實驗。通過實際的實驗分析可以得出在余熱鍋爐的入口部分產生的壓力，對聯合循環機組形成的影響相對較小，通過這一結論可以得出聯合循環機組在工作效率和出力上所形成的影響，需要從整個聯合循環機組的工作性能著手，而不能單純的考慮到某個環節，對鍋爐工作運行所形成的影響，需要從一種系統性和整體性的思維角度來開展工作。

3 結束語

本文通過對余熱鍋爐在入口壓力環節上的問題，對整個聯合循環機組的出力產生的影響進行了分析和研究，通過設備廠家所提供出的修正參數以及意見，對聯合工作機組的整體性能進行了實驗和分析，對所得出的參數數據進行了詳細的分析和對比，通過對比之后可以看出鍋爐在工作過程當中，余熱鍋爐入口部分的壓力變化，對整個循環機組的出力影響可以忽略不計，這一實驗結論要求對聯合機組的出力因素進行分析的過程當中，必須要從整個聯合工作基礎來進行整體性分析，而不能通過單一某個片面的工作環節來進行討論。

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