电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨

2020-11-26 10:28段志高
商品与质量 2020年21期
关键词:汽轮机蒸汽电厂

段志高

江苏徐塘发电有限责任公司 江苏邳州 221300

对汽轮机运行进行优化,首先需要明确汽轮机在运行的过程当中所呈现出来的一些问题,并且对这些问题要有针对的措施,才可以为汽轮机运行创造良好环境,促进汽轮机的稳定和安全运行,最终促进电厂生产效率的提高和电厂的发展,应采取针对性措施解决运行中存在的问题。

1 汽轮机的含义

所谓汽轮机,就是在电厂正常运行不可或缺的装置,对电厂的正常运行有很大影响。汽轮机在运行途中,是一种脉冲运转的旋转装置,缓慢地将热能转换成机械能。从整个结构部分可以分为两个不同的部分,其中一部分是旋转部分,旋转部分的主要结构构件是:移动叶片、主轴和离合器等。另一部分是稳态部分,也叫静止部分。静止部分的主要组成部分是:轴承、气缸、气封和近气部分等等。无论它在哪个部分,重点都是保证让汽轮机可以正常的运转,可以通过在测量动叶子中的空气时来改变蒸汽喷嘴里面的蒸汽方向,这种方式也被称之为冲动作用的原理,它的作用范围是汽轮机的叶片,以保证叶轮的旋转,最终将热能转化为机械动能[1]。

2 存在的问题

2.1 配汽方式上的问题

就目前情况而言,汽轮机的配汽分布方式主要采用复合型的配汽分布方式,如果汽轮机实际运行,则需要采用不同的配汽分布方式来保证汽轮机的正常运行。例如,汽轮机在负载较低或处于汽轮机启动阶段时只能使用一个阀门运行,但在负载较低的阶段,运行效率相对较低,消耗的能量也会随之变高。

2.2 启停上存在的问题

汽轮机启停的电源是内部转子电压的变化。在汽轮机现有工作阶段,只有内部转子对压力和环境温度要求很高,转子始终处于适当的高温高压状态,可为汽轮机正常运行提供足够的动能。同时,由于实际工作条件的限制,汽轮机内部转子表面的蒸汽压力和温度绝对不恒定,处于恒定波动状态,使得转子的温度场非常不稳定。因此,应优化汽轮机的启动过程和停机过程,因为经常停机会造成能量损失,同时缩短汽轮机的寿命[2]。

2.3 密封水系统存在的问题

一般来说,迷宫密封主要用于汽轮机蒸汽泵的轴端方向,这种方法经常引起运行过程中的问题,当蒸汽动力泵出现问题时,往往会导致密封水在回水时无污染地回流,容易引起小型油罐进水问题,在一定程度上对蒸汽动力泵的正常运行构成潜在的安全隐患。

2.4 汽轮机的机组能力问题

汽轮机蒸汽阀是汽轮机能耗的主要原因,汽轮机阀门分为单阀调节和顺序调节两种,单阀控制的实现由汽轮机蒸汽参数直接控制和调节,顺序阀的调节设置由汽轮机喷嘴控制,但在汽轮机运行过程中进行了一个阀门控制和顺序阀控制都只有在阀压力低的情况下才起作用。当阀压力越大的时候,就可能会导致引起外部汽缸变形和喷嘴变形,密封性和部分单位容量丢失,从而导致汽轮机单位能耗增加[3]。

2.5 其他故障问题分析

(1)振动故障问题。当发电机的转子在高速环境下转动的时候,会直接导致轴承油膜的载荷的压力太大,发电机转子的初始稳定性被破坏,从而导致振动故障。汽轮机运行时间太长,旋转部分的零件高速旋转,受高速离心力影响,温度上升。在这种情况下,零部件会产生热弯曲,从而导致蒸汽轮机发生异常振动。

(2)水环真空泵超载问题。水环真空泵长期使用和磨损时,水环真空泵很可能出故障,凝汽器真空吸入装置质量不好,真空系统泄漏,泄漏量大,水环真空泵可能超载,从而破坏了整个涡轮的真空状态。

3 电厂集控运行中汽轮机运行优化的策略分析

3.1 加强对汽轮机的维修保养力度

要想对汽轮机运行进行优化,实现汽轮机的稳定、高效运行,我国的电厂首先需要加强对汽轮机进行检修和维护。如果汽轮机不能及时的得到维护,就会导致其故障不能快速的得到解决,也就间接性的使汽轮机不能正常的进行工作,最终阻碍了发电机的正常运行和电厂的整体生产。因此,必须对汽轮机进行定期的维修保养。电厂需要制定科学、合理的维修保养计划,提高对汽轮机维修保养的频率,并制定完善的责任制度,将责任落实到具体的工作人员头上,如果某一故障汽轮机没有得到及时的维修,就需要找到具体的负责人进行惩罚,从而督促汽轮机维修保养工作的高效开展,不会出现遗漏[4]。

3.2 提高工作人员的综合素质

针对电厂工作人员综合素质较低的问题,电厂需要提高工作人员的录用门槛,选择综合素质高、专业水平高的工作人员进人生产一线工作。同时,针对录用的工作人员,电厂需要及时组织他们进行教育培训,向工作人员灌输生产知识,灌输汽轮机的操作知识,确保工作人员有着极高的综合素质、专业水平,能够熟练操作各种仪器、设备,能够掌握汽轮机的实际运行状况,并且能够自行解决汽轮机发生的简单故障问题。

3.3 调整汽轮机配汽方式

对汽轮机中的配汽方式进行调整,可以对汽轮机的运行效率达到提高的结果。电厂应该在配汽方式上,采用更加先进的方式,如三阀式的配汽方式,以便可以达到减轻汽轮机的运行负荷的效果,也在一定的基础上可以提高汽轮机的运行效率,同时降低在运行过程中汽轮机的耗损。但是需要注意的是,在应用三阀式配汽方式时,需要对阀点部分密封是否得当作出严格的控制,也是为了保证阀点在密封上不出问题,也从侧面上可以将气轮机的运行耗损降到最小,来减轻运行的成本,可以更好的提高整个电厂的经济效益[5]。

4 结语

从上面的优化策略中,我们可以得知,若火力发电厂正常运行,那么电力发电厂是否可以运行就直接受到汽机辅机的运行状态的影响,所以也就表明了汽机辅机在火力发电厂当中占据重要的地位,同时也是火力发电厂不可或缺的一份子。

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