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提高汽轮机组真空度的途径与方法

提高汽轮机组真空度的途径与方法
摘要:汽轮机组真空度每下降1KPa,那么汽轮机组热效率就会降低1.1%,而热耗将增加70kj/kw,使得供电煤耗大幅度地增加。

同时,汽轮机组真空度过低,也会使得工业用水和厂用电出现严重的浪费,也会对于汽轮机组的稳定、安全运行造成严重地威胁,因此,提高汽轮机组真空度极为重要。

该文首先分析了影响汽轮机组真空度的原因,其次,结合笔者多年的工作经验,就提高汽轮机组真空度的措施进行了较为深入的探讨,具有一定的参考价值。

关键词:汽轮机组真空度电厂
在现代大型电站凝汽式汽轮机组的热力循环中,汽轮机最直接的运行性能考核指标就是其真空度,它会对整个汽轮机组的经济性、稳定性、可靠性、安全性都造成直接的影响。

汽轮机组真空度与汽轮机组的热效率存在着较大的联系,据统计,汽轮机组真空度每下降1?kPa,那么汽轮机组热效率就会降低1.1%,而热耗将增加70?kJ/kW,大幅度地使得供电煤耗增加。

同时,汽轮机组真空度过低,也会使得工业用水和厂用电出现严重的浪费,也会对于汽轮机组的稳定、安全运行造成严重地威胁,近年来凝汽式汽轮机组在生产运行过程频频出现真空下降事故,给电力企业带来了严重的负面影响和经济损失。

因此,提高汽轮机组真空度极为重要。

1 影响汽轮机组真空度的原因
为了维持凝汽式汽轮机组的真空度,汽轮机组将凝汽式汽轮机组的不凝结气体抽出通常都以水环真空来实现的,影响汽轮机组真空度的原因主要有以下一些:
(1)循环水量不足或中断;(2)凝汽式汽轮机组真空系统不严密,从而使得汽轮机同一负荷长期稳定在某一真空值,且低于正常值,凝汽式汽轮机组真空度会随着负荷的升高而升高,负荷的降低而降低。

(3)循环水温度高,从而使得汽轮机组真空度降低。

据统计,循环水温度只要增加5℃,那么就会使得凝汽式汽轮机组的真空度降低1%,与此同时,汽轮机组的真度空还会受到汽侧泄漏、低压缸轴封供汽中断、水侧泄漏导致的虹吸破坏、空气涌入等影响。

(4)凝汽式汽轮机组铜管出现腐蚀或者结垢的现象。

一旦出现了这种问题,就会使得凝汽式汽轮机组的端差增大、热交换效率降低、传热恶化,从而使得汽轮机组真空度降低。

(5)凝汽器水位过高,抽气器不能正常工作,从而使得汽轮机组真空度受到影响。

(6)自然环境的影响,我们以青海大通发电公司为例,由于青海大通发电公司的厂址位于空气稀薄、海拔2417?m的青藏高原,空气含氧量要比内地低30%,大气压力平均77.1?kPa,使得汽轮机组真空度最高只能达到71?kPa(理论计算),而青海大通发电公司在实际运行中,凝汽器真空一直在-69?kPa 左右,远低于内地大型电站凝汽式汽轮机组的真空度。

2 提高汽轮机组真空度的措施
(1)凝汽式汽轮机组若运行时间较长,往往会出现真空严密性
的不合格,那么凝汽式汽轮机组就会出现一些漏点,这样一来,漏点内就会有空气漏入,严重影响换机组真空。

针对这种情况,凝汽式汽轮机组运行人员应该主动、积极地对这些漏点进行查找并消除, 增大凝汽式汽轮机组内的换热系数和真空严密性, 进而使得凝汽式汽轮机组的真空度得以提高。

(2)凝汽式汽轮机组内冷却介质和蒸汽在进行相互换热的过程中,若大量的不可凝结气体(如氧气等)混在蒸汽中会使得凝汽式汽轮机组的换热效果大幅度降低,因此,电厂专业技术人才应该严格检查和监督水质,努力使得蒸汽中不可凝结的气体量减少,提高水质,进而使得凝汽式汽轮机组的真空度得以提高。

(3)当凝汽式汽轮机组在生产运行一段时间之后,一些杂物(如污泥等)就会粘附在凝汽器内的铜管上,降低换热系数和传热效果,使得凝汽式汽轮机组的真空度下降。

针对这种情况,凝汽式汽轮机组运行人员应及时将这些杂物清除干净,清除的措施可以是人工投入胶球清洗系统或者是停机后吹风。

除此之外,还可以定期对循环水水质进行化验,如有硬度或导电度等某一指标超标,应正确加药,以防止凝汽器铜管内结垢或者贝壳等物附着在管壁内部,以此来确保凝汽式汽轮机组内部的换热效果良好。

(4)汽封安装在凝汽式汽轮机组汽缸的外层,其主要的目的就是为了不让汽轮机内混入汽缸外侧的空气。

为了尽量防止凝汽式汽轮机组中混入冷空气,凝汽式汽轮机组运行人员应对机组的轴封压力进
行适当地调整,适当地降低一下机组内的换热系数,进而使得凝汽式汽轮机组的真空度得以提高。

(5)应该采取一系列行之有效的措施来努力提高凝汽式汽轮机组运行人员的工作积极性、主动性、责任心和操作技术水平,为了及时对凝汽式汽轮机组进行堵漏、查漏,电力企业应该制定完善的汽轮机真空严密性试验制度,同时,要确保凝汽式汽轮机组的全部设备都能够正常稳定地运行,日常维护保养工作应该要落到实处,要将轴封加热器、凝汽器保持正常水位。

为了避免出现水封头失水漏空气或者水封设备损坏的问题,要及时监视分析凝汽式汽轮机组的水封设备、汽水设备的运行情况。

(6)凝汽式汽轮机组真空度应该尽量接近于极限真空。

值得注意的是,在冬季很容易会出现凝汽式汽轮机组真空度超过经济真空度的情况,这是不合理的,理想的凝汽式汽轮机组真空度应该是尽量接近于极限真空。

针对这种情况,应该要尽力保持凝汽式汽轮机组获得最佳的真空度。

众所周知,汽轮机出力的提高可以通过降低汽轮机背压来实现,但是若汽轮机背压降低是有一定限度的,若降低过大,那么就会使得汽轮机末级功率减小、凝结水温度下降。

虽然提高真空可使汽轮机的理想比焓降增大,功率增大,提高了发电效率,但无论是从设计角度还是从运行角度来看,都不是真空越高越好。

参考文献
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