试论如何优化汽轮机的运行

试论如何优化汽轮机的运行试论如何优化汽轮机的运行 随着社会进步和我国电力行业结构的深刻变化 节能环保 将成为我国重要的调整策略 受到 上大压小 政策的鼓励 火 电行业迅速投入产业结构的建设 进一步优化汽轮机组的正常 运行 大部分工作效率低 有污染的小火电机组停止运转 这 使国内新的火电设备层出不穷 缩短了更新换代的时间 提高 了火电设备在市场需求 最近这几年 我国的经济蒸蒸日上 人们对社会电力需求 也水涨船高 在我国 整体的电结构也在显著地发生着变化 电网承载的昼夜峰谷差值不断地在增大 这使火力发电厂中汽 轮机组没有选择 就必须要进行电网的调峰工作 然而我国的 汽轮机组都是大容量的 遵循负荷运行的标准进行设计的 但 在频繁的启停和变负荷运行时 将会使汽轮机的热经济性和安 全性出现问题 性能降低 所以 在能维护其安全性的前提下 怎样优化如今火力发电厂汽轮机的运行 尽快实现既节能效率 又高的目的 这已成了当今发电企业迫切解决的重点课题 我国火力发电厂汽轮机运行现状 我国最先应用火力发电厂汽轮机是在上世纪的 50 年代 随 后 各个汽轮机厂都加入了研制生产燃气轮机的潮流中 但国 家能源结构有了调整 天然气供不应求 燃气轮机的研制成了 难题 渐渐地失去了市场 这几年 由于国家能源战略新的调 整 燃气轮机才又有了发展的机会 改革创新以市场换技术 日益促进汽轮机国产化 近年来 在运行机组日趋老化的形势 下时 大部分火力发电厂立即应用绩效管理系统 定时检查并 维修 进一步精密设备的把脉率 强化故障诊断和劣化分析的 能力 同时不断提高对辅机 输煤设备的管理水平 为了达到 越来越高的节能减排标准 火力发电厂要完善设备维护技术 完全排除汽轮机机组 带病运行 的状况 及时清扫安全隐患 优化火力发电厂汽轮机运行 2 1 优化给水泵 原有的定速给水泵运行依靠调节锅炉给水阀门才得以正常 工作 然而这种调节方式存在着缺陷 即机组在低负荷运行时 阀门的节流损失比其他调节方式大 而变速给水泵根据平移泵 的特性曲线 变动转速来实现节流损失的 这也正是变速给水 泵的优点所在 与定速给水泵相比 变速给水泵的优势显而易 见 其最大优势是在低负荷工作时 使积水流量发生变化的方 法不是利用给水调节阀 也有十分明显的节能效果 与此同时 对于优化气动泵组的经济运行这种方式可以发挥有效作用 2 2 优化回热加热器 回热加热器火电机组的正常工作在火力发电厂占据着及其 重要的地位 与原有的系统相比最新系统效率更高 汽轮机如 果被优化各级抽汽就会有能级的差异 正常情况下 要想改级 抽汽返回汽轮机时做更多的功就必须提高抽汽的压力 此时能 级更高并且能力更强 回热系统的好坏直接影响着抽汽做功的 效率 其主要影响加热炉的抽汽压损 下端差和上端差的变化 正是由于新型的优化系统具有一个十分接近设计值正常范围的 端差 汽轮机才得以更加优化的运作 如何选择滑 定压的运行参数 依据热力循环理论并经过实践可以证明 为了有良好的经 济性 在正常负荷或较高负荷工作时 汽轮机组应采用定压方 式 其主要原因是 第一 致使整个汽轮机组都具有较高的运 行效率的原因是机组的运行参数逼近设计值 第二 有较小的 进汽节流损失和有大开度的主蒸汽调节阀 为实现最优化 必 须选择好定 滑压的参数 为了能确定更为合理 经济的运行 曲线 可以对汽轮机不同主蒸汽参数进行详细分析 以便为汽 轮机最优工作方式提供依据 在实际实验中 应在以下几个方 面着重作出努力 第一 为了得到机组在任何范围内的最优工作方式 在各 种负荷状况中 对滑压参数和定压参数开展经济性的比较与分 析 第二 于负荷转折点上 处理好定滑定运行方式的最优选 择 第三 对应各负荷点高压主汽调门的开度和主蒸汽压力的 各负荷点进行明确 3 1 确定好汽轮机背压 我们知道汽轮机的排汽压力称为背压 对机组机组出力和 热损耗的影响最大的是背压的变化 背压变化对煤耗也有一定 影响 循环水温度 机组负荷和循环水流量决定了背压参数值 一般在研究优化实验中比较机组净出力来确定背压值和循环水 泵耗能间的相互关系 在不同负荷下 通过调节凝汽器的背压 值 与此同时联系循环水泵耗能改变量 并记录增加的机组功 率 以此明确最好的机组背压值 3 2 明确循环水泵的匹配方式 在凝汽器的严密性 冷却面积和整洁度正常范围的情况下 要得到一定负荷下的凝汽器压力是由循环水的温度和流量决定 的 不同的循环水温度导致不同的水流量 循环水泵的工作方 式也由此决定 在实验中 为了实现循环水泵的最优配置 应 观察循环水泵和叶片调并调节好各自的位置 测试好循环水泵 的功耗和流量 优化汽轮机运行的意义 4 1 环保在火电厂必须得到高度重视 为旁路拆除脱硫机组 后 必须保证脱硫设备正常工作 并且经过改造机组汽轮机等 离子 通流部分 锅炉脱硝 低氮燃烧器等一系列重大项目 使机组耗能下降并提高安全环保水准 4 2 汽轮机是火力发电厂所使用的最主要的机器 其运行温 度都在几百摄氏度甚至更高 而燃气轮机即以天然气作为燃料 的汽轮机正常运行温度均在 1000 摄氏度以上 然而在高温下 燃气轮机叶片高速工作 所以 当务之急的任务是开发洁净无 尘 造价低廉 热效率高的发电技术 今后高效洁净无污染的 能源系统的核心设备将用汽轮机代替 它势必成为最科学的火 力发电核心技术 为了更好地优化火力发电厂汽轮机的运行过程 我们应该 把汽轮机运行的状况和实际紧密结合起来分析 在有安全的保