影響大容量機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性原因分析

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1、影響大容量機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性原因分析影響大容量機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性原因分析蘭州西固熱電有限責(zé)任公司林昌鴻、楊謙【摘要】隨著電力工業(yè)的飛速發(fā)展，大型機(jī)組的增多，如何提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性日益顯得重要。本文分析了影響機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性的因素，就如何改善這些因素提出一些建議和方法?！　?前言　　隨著我國(guó)電力工業(yè)的飛速發(fā)展，300MW、600MW及以上容量大型機(jī)組的增多，如何提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性日益顯得重要和急迫。一般說(shuō)來(lái)，影響機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性的因素有以下幾個(gè)方面：a機(jī)組負(fù)荷b機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行狀況c機(jī)組真空d機(jī)組主、再熱蒸汽參數(shù)在設(shè)計(jì)值范圍內(nèi)或?qū)?yīng)滑壓狀況下e機(jī)組通流部分效率f機(jī)組泄漏情況分析j鍋爐效率2機(jī)組負(fù)荷2.1機(jī)組應(yīng)維持額

2、定負(fù)荷運(yùn)行，因?yàn)闄C(jī)組的設(shè)計(jì)都是根據(jù)額定負(fù)荷進(jìn)行的，所以機(jī)組在額定負(fù)荷時(shí)經(jīng)濟(jì)性是最好的，且機(jī)組額定負(fù)荷時(shí)如各運(yùn)行參數(shù)維持設(shè)計(jì)值，高壓調(diào)門是"三閥點(diǎn)"運(yùn)行，即＃1～＃3高壓調(diào)門全開(kāi)，＃4高壓調(diào)門關(guān)，此時(shí)節(jié)流損失最小，保證機(jī)組經(jīng)濟(jì)性最好。2.2機(jī)組采取復(fù)合滑壓運(yùn)行方式。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，大容量機(jī)組參與調(diào)峰是不可避免的事實(shí)，要保證機(jī)組在各種負(fù)荷時(shí)都保持較高熱經(jīng)濟(jì)性就要采取復(fù)合滑壓運(yùn)行方式，即汽輪機(jī)采用噴嘴配汽方式，在高負(fù)荷區(qū)域內(nèi)（如80%～95%額定負(fù)荷以上）進(jìn)行定壓運(yùn)行，用啟閉調(diào)節(jié)汽門來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)荷，汽輪機(jī)組初壓較高，循環(huán)熱效率較高，且負(fù)荷偏離設(shè)計(jì)值不遠(yuǎn)，相對(duì)內(nèi)效率也較高。在較低負(fù)荷區(qū)域內(nèi)（如80%～

3、95%與25%～50%額定負(fù)荷之間）進(jìn)行四閥全開(kāi)、三閥全開(kāi)或二閥全開(kāi)滑壓運(yùn)行，這時(shí)沒(méi)有部分開(kāi)啟汽門，節(jié)流損失相對(duì)最小，而且主蒸汽溫度不變，各種負(fù)荷下新汽容積流量基本不變，各級(jí)噴嘴、動(dòng)葉出口流速不變，比焓降和內(nèi)效率都不變，全機(jī)相對(duì)內(nèi)效率接近設(shè)計(jì)值?，F(xiàn)在大型機(jī)組的給水泵均采用液力偶合器變速調(diào)節(jié)，滑壓運(yùn)行使給水壓力降低，給水泵耗工降低。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷急劇增減時(shí)，可啟閉調(diào)節(jié)汽門進(jìn)行應(yīng)急調(diào)節(jié)。在滑壓運(yùn)行的最低負(fù)荷點(diǎn)以下（如25%～50%額定負(fù)荷以下）進(jìn)行初壓水平較低的定壓運(yùn)行，以免經(jīng)濟(jì)性降低太多。3機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行情況機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行情況3.1機(jī)組回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行情況對(duì)經(jīng)濟(jì)性的影響回?zé)嵯到y(tǒng)是指從汽輪機(jī)某些級(jí)中抽

4、出部分作過(guò)功的蒸汽用來(lái)加熱送往鍋爐的給水以提高給水溫度的系統(tǒng)，是最早也是最普遍用來(lái)提高機(jī)組效率的主要途徑。回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行不正常表現(xiàn)為給水溫度降低、各段抽汽參數(shù)不正常等方面。對(duì)單位質(zhì)量的抽汽而言，低壓抽汽回?zé)嶙龉⒋笥诟邏撼槠?，所以在多?jí)回?zé)嵯到y(tǒng)中，應(yīng)盡可能多利用低壓抽汽來(lái)代替高壓抽汽，如回?zé)嵯到y(tǒng)工作不正常，使得部分本級(jí)蒸汽流入低一級(jí)抽汽中，高壓抽汽排擠低壓抽汽，造成機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性降低。抽汽流入凝汽器還將造成機(jī)組冷源損失增大，給水溫度降低造成給水在鍋爐中吸熱量增大都將使得機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性降低。造成回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行不正常的因素主要有加熱器端差增大、加熱器停運(yùn)、加熱器汽側(cè)無(wú)水位運(yùn)行、抽汽壓損增大、高壓加熱器旁路

5、泄漏等方面。3.1.1影響加熱器端差的主要因素有：加熱器內(nèi)傳熱管的特性、傳熱管的尺寸、管內(nèi)對(duì)流換熱系數(shù)、管外凝結(jié)換熱系數(shù)及管內(nèi)外工質(zhì)的溫度等等。對(duì)于已經(jīng)投運(yùn)的加熱器來(lái)說(shuō)，主要影響因素是管內(nèi)外的換熱系數(shù)，而影響換熱系數(shù)的主要因素有加熱器傳熱管臟污程度、加熱器內(nèi)是否有空氣等不凝結(jié)氣體等方面。加熱器端差增大直接導(dǎo)致出水溫度降低，造成高一級(jí)抽汽量或在鍋爐中吸熱量的增大。3.1.2加熱器停運(yùn)的原因一般為加熱器消缺，需要隔離。加熱器停運(yùn)除了影響機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性外，低壓加熱器停運(yùn)會(huì)造成除氧器進(jìn)水溫度降低，如水溫過(guò)低除氧器將產(chǎn)生振動(dòng)，高壓加熱器停運(yùn)將帶來(lái)機(jī)組末級(jí)葉片濕度增加、鍋爐過(guò)熱器超溫、再熱器超壓等嚴(yán)重后果。

6、3.1.3加熱器疏水調(diào)節(jié)系統(tǒng)不正常將造成加熱器無(wú)水位運(yùn)行，這樣最明顯的表現(xiàn)是出水溫度降低。某電廠資料表明，高壓加熱器有水位運(yùn)行時(shí)給水溫度比無(wú)水位運(yùn)行時(shí)要高4～6℃，而且加熱器無(wú)水位運(yùn)行還使得抽汽未放出凝結(jié)熱量就以蒸汽形式沿疏水管進(jìn)入下一級(jí)加熱器，排擠下級(jí)低壓抽汽使機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性下降，同時(shí)因汽水混合物進(jìn)入疏水冷卻段、疏水管、疏水閥而引起管束泄漏、疏水管振動(dòng)、疏水閥沖蝕等危急設(shè)備安全的情況。這種情況在現(xiàn)場(chǎng)比較常見(jiàn)，因?yàn)殡姀S加熱器疏水調(diào)節(jié)門大多數(shù)為氣動(dòng)門，容易出現(xiàn)門桿卡澀、調(diào)節(jié)波動(dòng)大、設(shè)定值由于加熱器疏水管振動(dòng)會(huì)變化等情況，特別是＃1高壓加熱器疏水至除氧器調(diào)節(jié)門，現(xiàn)場(chǎng)一般安裝在除氧頭平臺(tái)，調(diào)節(jié)器在0米

7、高壓加熱器處，調(diào)節(jié)遲緩大，氣動(dòng)調(diào)節(jié)門很難投入自動(dòng)。3.1.4抽氣壓損增大通常是因?yàn)槌槠艿赖哪嬷归T、隔離門誤關(guān)或開(kāi)度不夠造成，將造成本級(jí)抽汽減少，流入下一級(jí)抽汽而排擠低壓抽汽，同時(shí)抽汽減少造成出水溫度降低。3.1.5高壓加熱器旁路也是各電廠比較常見(jiàn)的，原因是大旁路電動(dòng)門泄漏或進(jìn)口聯(lián)程閥開(kāi)不到位造成小旁路泄漏，表現(xiàn)為汽機(jī)側(cè)（最后一級(jí)高壓加熱器出口未與大旁路匯合處）給水溫度比鍋爐側(cè)高，這樣不僅因?yàn)榻o水