• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

浅谈火力发电厂汽轮机运行管理与优化

林长治
  
安家(建筑与工程)
2020年31期
神华国华孟津发电有限责任公司 河南省 洛阳市 471000

摘要:随着我国经济的不断发展,各种建设用电需求日益增加,对火电厂的运行提出了更高的要求。在火电厂供电运行过程中,汽轮机有着关键的作用,如汽轮机出现问题将会直接影响运行稳定性与供电安全稳定性,由于传统火电发电设备内部结构复杂,在汽轮机运行管理时,技术人员需要根据实际情况仔细研究形成各种问题的因素,并以此为前提实施有效的处理对策,从而提高汽轮机的运行效率,促进火电厂的稳定运行。

关键词:火力发电厂;汽轮机;运行管理;优化

引言

在火力发电厂的生产和发展过程中,充分发挥各种机械设备的优势,保证其稳定运行,促进整个生产活动的高效运行。在火力发电厂汽轮机运行的过程中,也需要让其保持在可靠、稳定的运行状态。为此,要充分的认识到其启动、运行、停机等方面的影响因素。电厂需要结合当前工作中出现的主要问题,结合具体的生产需求,对其进行有效的运行管理与优化,从而更好地发挥汽轮机在火力发电厂发展中的积极作用。

1 研究意义

(1)提高资源利用率。火力发电厂是电力工业的重要组成部分,承担着我国大部分电力生产和建设任务。在当前能源革命的新形势下,需要将火电企业汽轮机优化作为一项重要的战略决策,以不断提高火电企业的经济水平。(2)减少生态环境污染。从近年来的社会发展环境来看,在我国主要产业的发展过程中,节能环保是共同目标,因此有必要在当前能源革命的背景下进行创新和发展。(3)提高经济效益。火力发电厂在运行过程中能耗高,存在一定的危险性,包括设备系统、能耗和应用。要想保证火电企业的稳定运行,需要减少其在运行中外界干扰的程度,避免在企业发展运行过程中出现任何隐患问题,因此,为了有效减少运行所产生的风险,必须优化汽轮机运行管理,进一步提高火电企业的经济效益。

2 火力发电厂汽轮机运行中存在的问题

2.1 汽轮机运行效率较低

火力发电厂汽轮机安装、调试、运行技术不完善,在日常运行过程中表现出汽封间隙大导致漏汽、主再热汽温达不到额定值等直接影响汽轮机效率。例如,汽轮机附属给水加热系统设备的缺陷,将影响抽汽加热系统的热平衡,进而造成这汽轮机热效率的一定损失。另外汽轮机在平衡推力方面,设计时一般采用通流部分反向布置结构,在采用高中压缸合缸时就可以将转子较大的推力被大幅度平衡掉,但一般情况下若安装精度不足和经过一定时间的长期运行,合缸在布置过程中会使高压部分中的少量蒸汽逐渐向相邻中压部分泄漏,使得高压缸做功的一些高品质蒸汽短路,导致缸效降低,严重时影响汽轮机运行安全性。在汽封系统方面,一般情况下汽封的汽封片数量较多,若高压缸等汽封出现泄漏,不但会造成润滑油系统水含量超标,还会造成汽轮机效率降低。再者,在冷端优化方面作为汽轮机热损失的一个最大环节,真空过高造成焓降下降,导致汽轮机的效率受到严重影响,如采用闭式循环水冷却的系统,系统中采用循环水来冷凝汽轮机低压缸的排汽,若日常运行中检查维护不到位,冷却进而造成循环水温升高、凝汽器背压变差问题。同理,对于使用空气当做冷源的空冷汽轮机组而言,其散热翅片表面积灰严重时同样会导致排汽背压升高。

2.2 启停系统运行问题

启停系统是汽轮机运行过程中最为重要的一部分,启停直接影响汽轮机使用寿命。目前随着技术的不断发展,汽轮机一键启停得到应用,有效提高了汽轮机启停效率,但部分电厂在汽轮机的启停管理方面仍存在一定不足,如启动过程中温度控制不当、暖机控制不当等导致排汽温度高、轴承振动大、胀差大等问题,严重时导致机组启动失败或多次启动。停运时,经常会因辅助系统停运节点安排不当,发生能源不必要浪费以及停运过程中部件冷却不足的问题,长此以往,很容易加快部件的老化,不利于汽轮机运行安全性与稳定性。

3 火力发电厂汽轮机运行管理与优化策略

3.1 汽轮机运行系统管理优化

火电厂汽轮机运行管理是一个综合性很强的系统性工作。系统任何部分的故障都会对整个火电厂的故障产生一定的影响,因此对于汽轮机的整体运行效率造成直接的影响。在实际的汽轮机的运行中就需要专业的运行、检修人员对汽轮机系统的各个部位定期开展进行详细的检查、维护、调整,以避免出现问题影响整个系统的运行。另外汽轮机的稳定运行还需要运行人员对汽轮机的运行参数、趋势进行分析,通过设备劣化趋势发现隐藏的缺陷,提前开展定检工作。同时要需要完善定期工作,吸取同类型电厂汽轮机出现的设备维护问题、运行操作问题、汽水品质问题并举一反三开展自查与整改,切实从思想上、行动上重视汽轮机的运行管理工作,从各方面减少对汽轮机造成的负面影响,进而提升汽轮机的运行效率,实现设备安全、经济运行的目标。

3.2 启停系统运行优化

(1)启动系统优化。汽轮机设备运行时,启动系统包括锅炉点火环节、暖机环节,保持盘车连续运行以加快暖机速度,尽快实现机组并网。为提高汽轮机启动效率,应注意在锅炉点火前,全面、仔细地检查涉及凝汽器冷却的循环水系统状态、润滑系统运行情况、盘车系统运行情况等,完成设备抽真空并送轴封,保证符合操作规程要求之后点火,锅炉侧严格控制温度、压力的升温升压速率,通过启动旁路系统控制冲转参数。(2)停机系统优化。汽轮机停运行时,合理安排各系统停运节点,机组解列后检查主汽门、调门关闭,转速明显下降,汽轮机上下缸温、胀差等参数变化趋势稳定。由于各火电厂汽轮机运行参数不一致,停机形式也存在差异,如滑参数停机与定参数停机两种,其中滑参数停机方式应用期间的综合效益相对较高,除了能够借助设备的余热发电之外,还能增强热能的应用效果并有效降低汽轮机各个部件的温度,便于执行检修和维护工作。因此建议结合本厂实际,具备条件时可以采用滑参数的停机方式,完善停机过程管理机制,充分发挥潜在的安全、经济价值。

3.3 其他管理优化策略

(1)定期检查。对于汽轮机运行管理,应实施定期检查的处理对策以体现预防作用。首先,定期检测汽轮机润滑油和控制油油质,确保油质合格。第二,定期测试阀门关闭时间,测试阀门气密性,测试阀门活动性等。如果测试或测试不足,应尽快检修或维护。第三,重点检查汽轮机的重要仪表,特别是转速表是否能正常显示。第四,检查主汽门和调速阀门是否卡涩。(2)提高运行、检修人员的素质和技能。随着设备的精密程度和自动化程度越来越高,为保证火电厂汽轮机的安全运行,需要进一步提高设备运行与维护人员的专业素质与能力,强化人员的安全、经济运行理念,确保其科学合理地操作并调整汽轮机各项参数;定期维护保养,规范维护标准与周期,提高运行、检修人员的应急技能,当出现紧急情况时,可以快速准确地找出并解决问题。

结束语

综上所述,火电厂汽轮机的安全稳定运行对电力工业的可持续发展具有重要意义,必须全面提高管理效能,建立以节能减排、保护环境为理念的思路,从而不断提高我国火电厂汽轮机的运行效率,推动行业实现可持续发展。

参考文献

[1] 陈常锋, 裴石磊. 汽轮机异常振动原因分析及解决方法[J].内燃机与配件, 2019 (18): 85-86.

[2] 赵晓芳, 党剑英.火电厂汽轮机异常振动原因及处理措施[J].城市建设理论研究(电子版), 2019 (09): 185-186.

[3] 王洪沾. 火电厂汽轮机运行节能降耗措施的优化[J]. 中国高新科技, 2019 (11): 54-55.

*本文暂不支持打印功能

monitor