厲彥會(huì)　馮彥鋒

摘要：針對(duì)從汽輪機(jī)組優(yōu)化管理中提高設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益問(wèn)題，文中提出汽輪機(jī)滑壓運(yùn)行的特點(diǎn)為：汽輪機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行、汽輪機(jī)組定壓運(yùn)行高負(fù)荷和汽輪機(jī)組減少給泵功耗，探討了影響汽輪機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的幾大因素及對(duì)策為，汽輪機(jī)組的凝結(jié)器真空問(wèn)題、汽輪機(jī)組主要運(yùn)行參數(shù)偏低問(wèn)題、汽輪機(jī)組加熱器端差的偏離問(wèn)題、汽輪機(jī)組減溫水量過(guò)大問(wèn)題、汽輪機(jī)組系統(tǒng)泄漏問(wèn)題和汽輪機(jī)組負(fù)荷的合理分配問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)組；優(yōu)化管理；經(jīng)濟(jì)效益

引言

近年來(lái)由于城鄉(xiāng)居民用電的需求增加，使我國(guó)各地出現(xiàn)不同程度的“電荒”，究其原因不是電廠的生產(chǎn)能力不足，而是發(fā)電成本過(guò)高造成，使電廠不愿意提高電能的生產(chǎn)。電價(jià)的成本在持續(xù)煤價(jià)的上漲中已經(jīng)不堪重負(fù)，但城鄉(xiāng)居民的用電電價(jià)提高的幅度不高，與電價(jià)的成本難成比例，結(jié)果就使電力企業(yè)不能提高發(fā)電量增加電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，反而使電力企業(yè)步入虧損。隨著發(fā)電量增加而進(jìn)入困境，使電力企業(yè)從領(lǐng)導(dǎo)到員工都失去了多發(fā)電的積極性。顯然，要提高電力能量，必須采取措施降低發(fā)電成本，煤的價(jià)格發(fā)電企業(yè)不能決定，因而要降低發(fā)電的成本，降低發(fā)電成本的具體措施，只能從提高汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性入手，利用高科技手段來(lái)提高汽輪機(jī)組的發(fā)電能力，達(dá)到降低發(fā)電成本的效果，這是火力發(fā)電廠急需解決的工作。手段之一是對(duì)汽輪機(jī)組的優(yōu)化管理，利用高科技的優(yōu)化管理，可以降低生產(chǎn)煤耗，千瓦小時(shí)的用煤量降低了，顯然就提高了電廠的經(jīng)濟(jì)效益。因?yàn)榍咝r(shí)的耗煤量是電廠消耗燃料成本的絕大部分，在其它成本變化不大的條件下，千瓦小時(shí)的耗煤量基本上可以決定電能的成本。從發(fā)電機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行情況可以看出，造成單位千瓦小時(shí)煤耗偏高的原因：一方面可能是發(fā)電機(jī)組由于低負(fù)荷運(yùn)行，另一方面也可能是機(jī)組在運(yùn)行中設(shè)備缺陷的原因?qū)е潞拿毫看螅虼?，如何確定發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的優(yōu)化過(guò)程，摸清導(dǎo)致機(jī)組煤耗偏高的原因，就成為降低發(fā)電成本的當(dāng)務(wù)之急，找到了耗煤量大的癥結(jié)，就可以使機(jī)組在接近最佳值運(yùn)行，就會(huì)使經(jīng)濟(jì)效益得到大幅度的提升。

1 汽輪機(jī)滑壓運(yùn)行的特點(diǎn)

1.1 汽輪機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行

雖然汽輪機(jī)在啟動(dòng)初期需要低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)橐蛊啓C(jī)的金屬部件溫度變化相應(yīng)等溫，以增加汽輪機(jī)各部件都能承受較大的離心力和熱應(yīng)力。在汽輪機(jī)組啟動(dòng)時(shí)是處于低負(fù)荷運(yùn)行，由于汽輪機(jī)的主蒸汽溫度和再熱蒸汽的溫度變化差異較小，在這個(gè)過(guò)程中，使轉(zhuǎn)子的溫度與中心孔等溫，顯然，汽輪機(jī)從啟動(dòng)到全速需要一個(gè)時(shí)間段，這樣不僅可以降低汽輪機(jī)各部件的熱應(yīng)力，使各部件的溫度達(dá)到脆性溫度以上，就能提高汽輪機(jī)組對(duì)負(fù)荷的適應(yīng)能力，可以延長(zhǎng)汽輪機(jī)部件的使用壽命，使汽輪機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.2 汽輪機(jī)組高負(fù)荷運(yùn)行

汽輪機(jī)在定壓運(yùn)行時(shí)，如果負(fù)荷較低，就會(huì)使汽輪機(jī)的節(jié)流損失增大，導(dǎo)致汽輪機(jī)的內(nèi)效率降低，就必然提高了生產(chǎn)成本；如果使汽輪機(jī)機(jī)組滑壓運(yùn)行，就會(huì)使主蒸汽的壓力隨著負(fù)荷而降低，這時(shí)候雖然進(jìn)入汽輪機(jī)的質(zhì)量流量減少了，但容積流量還可以保持基本不變，而且蒸汽壓力的降低使?jié)衿麥p小，故汽輪機(jī)的內(nèi)效率仍可維持在較高的水平。

1.3 使汽輪機(jī)組減少給泵功耗

機(jī)組若采用滑壓運(yùn)行，當(dāng)負(fù)荷降低時(shí)，鍋爐給水流量減少，壓力降低，因而，給泵可以在較低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，降低了機(jī)組給泵的功耗。由此可見(jiàn)，在滑壓運(yùn)行時(shí)，可使機(jī)組帶部分負(fù)荷時(shí)的熱效率提高，高壓汽輪機(jī)部分的熱應(yīng)力減小。

2 提高汽輪機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的對(duì)策

汽輪機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是在保持汽輪機(jī)設(shè)備完好的前提下，運(yùn)行人員通過(guò)監(jiān)視檢查，操作調(diào)整，盡可能使設(shè)備在最佳工況下運(yùn)行，這樣不僅可以降低熱耗率，還可以提高設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，降低發(fā)電成本。

2.1 汽輪機(jī)組的凝結(jié)器真空問(wèn)題

汽輪機(jī)的凝結(jié)器真空偏低，是目前普遍存在的問(wèn)題。隨著排汽壓力的升高，汽輪機(jī)機(jī)組的內(nèi)效率就會(huì)降低，負(fù)荷下降，汽耗、熱耗量增大，經(jīng)濟(jì)性降低。同時(shí)排汽壓力升高，使凝結(jié)水水溫升高，水側(cè)溫升減小，低壓加熱器加熱蒸汽量減少，即低品質(zhì)蒸汽的抽汽量減少，這樣，又將帶來(lái)更大的冷源損失，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性下降?？梢?jiàn)，真空對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的影響是巨大的。因此要對(duì)其嚴(yán)密性要嚴(yán)格控制，對(duì)機(jī)組在低負(fù)荷時(shí)真空較低，而高負(fù)荷時(shí)真空又較高等異常情況，應(yīng)在機(jī)組停役后做壓水試驗(yàn)，壓水時(shí)，應(yīng)保證機(jī)組在低負(fù)荷運(yùn)行中為真空狀態(tài)的設(shè)備，全部充滿水，以便發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)。

2.2 汽輪機(jī)組主要運(yùn)行參數(shù)偏低問(wèn)題

汽輪機(jī)保證在設(shè)計(jì)參數(shù)下運(yùn)行是最經(jīng)濟(jì)的，但從實(shí)際運(yùn)行狀況來(lái)看，由于機(jī)組設(shè)備或運(yùn)行操作等客觀因素影響，機(jī)組很難在最佳的條件下運(yùn)行，而運(yùn)行參數(shù)偏低又必然會(huì)造成機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的變化。汽溫的變化是較為常見(jiàn)的影響因素，主汽溫度及再熱蒸汽溫度的變化不僅會(huì)影響到機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，還將影響機(jī)組的安全性。同時(shí)，伴隨著汽溫度降低，汽輪機(jī)的軸向推力增大，若在短時(shí)間內(nèi)主蒸汽溫度降的過(guò)多，將引起轉(zhuǎn)子軸向位移的增大。同樣，再熱汽溫的下降，將引起中、低壓缸各級(jí)焓降減少，導(dǎo)致反動(dòng)度及軸向推力的變化。

2.3 汽輪機(jī)組加熱器端差的偏離問(wèn)題

汽輪機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中，如加熱器出現(xiàn)偏離，會(huì)使各加熱器的溫升發(fā)生變化，就會(huì)使抽汽口的抽汽量重新分配，此時(shí)，高品質(zhì)蒸汽變成了低品質(zhì)蒸汽，使循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性降低。由于機(jī)組上端差增大主要由于超負(fù)荷、管束泄漏、或積垢，以及排氣系統(tǒng)決定。因此，機(jī)組運(yùn)行人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)加熱器進(jìn)行巡檢和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、缺陷及時(shí)解決；還應(yīng)對(duì)各加熱器的進(jìn)出水溫度與相應(yīng)負(fù)荷下的正常進(jìn)出水溫度進(jìn)行比較、分析、調(diào)整，使各加熱器保持在機(jī)組最經(jīng)濟(jì)的條件下運(yùn)行。

2.4 汽輪機(jī)組減溫水量過(guò)大問(wèn)題

為了將主蒸汽參數(shù)控制在合適的范圍內(nèi)，運(yùn)行中采用過(guò)熱器噴水作為調(diào)溫手段。然而，由于鍋爐燃燒條件的原因所致，可能使再熱器噴水減溫成為再熱參數(shù)調(diào)溫，且水量也較大。這些未經(jīng)過(guò)加熱器加熱的減溫水噴入過(guò)熱器中，減少了機(jī)組的回?zé)岢槠?，降低了回?zé)釡囟?，造成機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性下降。因此，加強(qiáng)對(duì)鍋爐燃燒的調(diào)整，減少或停止對(duì)再熱器噴水的投用，以及減少過(guò)熱器噴水的減溫水量，都有助于機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的提高。運(yùn)行人員應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)再熱器溫度及過(guò)熱汽溫，在調(diào)節(jié)時(shí)要以調(diào)節(jié)燃燒及煙氣擋板為主，以減溫水調(diào)節(jié)為輔。

2.5 汽輪機(jī)組系統(tǒng)泄漏問(wèn)題

汽輪機(jī)組運(yùn)行時(shí)的泄露問(wèn)題，對(duì)其成本具有重大的影響作用，因?yàn)橛捎谛孤妒鼓芰繐p失，泄露的部位主要是系統(tǒng)閥門和管道接口處的泄露原因，在這些部位很容易出現(xiàn)工質(zhì)內(nèi)漏或外泄的現(xiàn)象出現(xiàn)，由于泄露必然造成熱量及工質(zhì)的損失，引起汽輪機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性下降，現(xiàn)在，我國(guó)各電廠從增加經(jīng)濟(jì)效益入手，對(duì)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象抓的比較緊，采取各種措施盡量不是經(jīng)濟(jì)效益從跑、冒、滴、漏中損失，這種節(jié)約勤儉的作風(fēng)也是低碳經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要，我們應(yīng)該積極的提倡。

3 結(jié)束語(yǔ)

汽輪機(jī)組優(yōu)化管理可以提高設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益，主要表現(xiàn)在：飛灰含炭量較低；排煙溫度較低；用電量較低；同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)用水的質(zhì)量，采用物美價(jià)廉的化學(xué)處理劑，提高汽輪機(jī)用水的質(zhì)量，這樣就可以從減少鍋爐排污量，也可以減少除氧器的排放量，這些措施都可以減少汽水及熱量的損失，也就是降低了原料的消耗，相應(yīng)地就提高了機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性，降低了發(fā)電成本，這就使電力系統(tǒng)的發(fā)展為我國(guó)進(jìn)入小康社會(huì)做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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