趙亞瓊 姚瑩 王文霞
摘 要:本文主要簡單的介紹了汽輪機的概念和發展史,以國產600MW汽輪機組為例,探討汽輪機運行熱經濟性的診斷途徑,并通過研究出的診斷方法對600MW汽輪機組的熱經濟性進行診斷,從而提高我國汽輪機運行的經濟效益,促進我國工業的可持續發展,帶動我國國民經濟的增長。
關鍵詞:汽輪機;運行;熱經濟性;診斷途徑
在全球經濟一體化的形式下,我國社會經濟不斷地發展,人們的生活水平也有所提升,社會對電能的需要也越來越大,為滿足社會生產生活所需要的電量,必須推動我國電力體制的改革與創新,以適應新時代的發展要求。現階段,世界各國都開始重視能源短缺問題,拒絕以環境為代價來促進經濟的發展,為此,我國電力企業在進行革新的時候,必須重視能源問題,做好環境保護,要在保障電能質量的基礎上降低生產成本,緩解電能生產和煤炭資源供不應求的狀況。提高電力企業的綜合實力,使其在日益激烈的市場競爭中占有一席之地,獲得更多的經濟效益。鑒于這種情況,發電廠必須創新生產模式,引入先進的技術和設備,采用熱耗率較低的汽輪機機組。要對汽輪機運行熱經濟性進行有效的診斷,以發現電廠能量損耗的原因和其損耗成本,從而改善汽輪機的運行狀況,促進電廠的穩定發展。
1 汽輪機的概念和發展史
汽輪機所使用的能量是蒸汽,通過將蒸汽轉換為機械功來產生動力,其作為原動機主要應用于發電過程中。汽輪機的使用,是我國生產生活的必然要求,其能滿足人們所需要的熱能。汽輪機的雛形最早出現于公元1世紀,于十八世紀九十年代初在瑞士產生了反動式汽輪機。十九世紀末的時候,汽輪機的使用更為實用;而上個世紀初期,多級沖動式汽輪機產生,最為著名的是由帕森斯所制造的第一臺10馬力多級反動式汽輪機。我國的汽輪機發展是從上個世紀五十年代才有所成效,起步比較晚,隨著時代的發展、社會的進步,我國在上海逐步成立了第一家汽輪機廠,汽輪機的發展正處于高速發展狀態,而現階段我國運用最廣的便是600MW機組汽輪機了。
2 國產600MW汽輪組的結構和運行
600MW汽輪組是我國目前最為常用的機組之一,這種額定功率為600MW的汽輪機組在啟動之前必須依照說明書的規定正確安裝,并且滿足制造廠的安裝要求,要嚴格按照汽輪機機的保溫要求來進行保溫,在使用的時候要遵循相應的規定。600MW汽輪機已經普遍應用于發電廠中,其運行的熱經濟性對發電廠的經濟性具有重要的影響,為此,必須對600MW汽輪機運行熱經濟性進行診斷,而采用何種診斷方法是汽輪機使用過程中的重要研究課題,必須予以高度重視,急需解決。
3 汽輪機運行熱經濟性診斷的有效途徑
采用正確的方式診斷汽輪機運行熱經濟性,主要是為了發現影響汽輪機熱經濟效益的因素和具體部位,并且要對其進行分析,以探討出提高汽輪機運行熱經濟性的有效方法,加強汽輪機的節能功能,實現節約能源消耗的目的。在汽輪機系統中,其含有多個子系統,所存在的參數十分多,每一個參數的變化都將會影響汽輪機熱系統的運行狀況。在對汽輪機進行熱經濟性診斷的時候,首先要判斷汽輪機的運行熱耗率,當其高于所規定的熱耗率時,則可采用定量的方式進行診斷,可就此診斷出在汽輪機熱系統運行過程中熱經濟向有所下降,從而對汽輪機的熱系統產生了影響;其次,如果汽輪機的通流部分受到功率型相對內效率的影響而有所下降,則要診斷汽輪機的氣缸。在此診斷過程中,可以充分利用儀器來計算不同的氣壓缸的效率。值得注意的是,在測算低壓缸的時候,無法計算出其實際功率,但是其最理想的功率值可以算出;再者,在判斷汽輪機運行的熱經濟性是否受其循環熱效率的影響時,可以對其軸封的變化或是汽輪車的上、下端差的變化進行研究,以此來探索影響汽輪機熱經濟性的原因;最后,可以通過汽輪機的吸熱系數變化來判斷其是否受到熱力因素的影響。
4 對600MW汽輪機運行熱經濟性進行診斷
本文以600MW汽輪機為例,通過上述所闡述的方法對其運行過程中所產生的熱經濟性進行診斷。我們可對600MW進行熱力試驗,并且此次試驗要符合相關要求,遵守熱力試驗的規定和原則。可以實際運行情況和需要為依據,來對汽輪機進行相應的調整,使試驗的結果更符合實際,更具可靠性。在試驗過程中,要在不同的工作情況下使其運作,分析600MW汽輪機在不同工作情況下運行的熱經濟性。依據試驗結果,可發現汽輪機有兩方面的熱經濟性會有所下降,一方面是通流部分,另一方面則是熱力系統。而熱力系統的下降幅度要更大一些。另外,汽輪機的整體熱經濟性也會有所下降,熱耗率則會上升,需要更深入的研究和判斷。通過本文的研究方法,我們需要進一步分析汽輪機的熱力系統。根據分析的結果,我們可以發現影響汽輪機運行熱經濟性的各項因素,并且據此來完善600MW機組汽輪機,以提高汽輪機的節能性。
5 結束語
在電廠熱系統中,汽輪機占有重要的地位,汽輪機的熱系統具有重要的作用,為保障電廠熱系統運行的安全性,則必須提高汽輪機運行的可靠性。因此,要重視對汽輪機運行熱經濟性的診斷,以促進電廠熱經濟性的提高。有效的汽輪機運行熱經濟性診斷,有利于節約電廠的能源消耗,提高發電廠的經濟效益,獲得更多的社會效益。在汽輪機運行熱經濟性的診斷中,要充分發揮技術人員的作用,提高技術人員的重視程度,加強對其的管理,采用合適而有效的方法進行診斷,從而促進汽輪機運行效率的提高。
參考文獻:
[1]王瓊,袁斌彬.汽輪機運行熱經濟性診斷方法研究[J].科技創業家 ,2013,(20).
[2]張國立,曹麗華,姜鐵騮等.某火電廠運行熱經濟性診斷和節能潛力分析[J].東北電力大學學報,2009,(29).
[3]于淑梅,李金磊.汽輪機組不同運行方式熱經濟性比較的通用數學模型[J].汽輪機技術,2010,(52).
[4]曹麗華.汽輪機通流部分的數值分析及熱經濟性診斷方法研究[D].華北電力大學(北京),2012.