劉 寧(寧夏電投西夏熱電有限公司,寧夏 銀川 750021)
火電廠汽輪機低真空運行的原因及對策
劉寧
(寧夏電投西夏熱電有限公司,寧夏銀川750021)
摘要:目前,居民及工業生產用電的增加,推動了我國火電行業的迅猛發展。作為火力發電的的核心動力機械,汽輪機的運行狀態決定了發電的效果。在現實中,很多因素會影響汽輪機的正常運行。在汽輪機的實際使用中,低真空運行是普遍存在的一大問題,這不僅嚴重減弱了汽輪機組運行的安全系數,也大大降低了火力發電的發電效率,不利于火力發電成本的有效降低。因此,我們必須要調查清楚汽輪機組低真空運行的具體原因,及時采取強有力的措施進行解決,保證汽輪機的的正常運行,滿足廣大群眾和企業的用電需求。在對一系列火力發電企業汽輪機運行狀況進行長期跟蹤分析之后,總結了造成低真空運行的原因,并提出了相應的解決方案,供相關部門和人員參考。
關鍵詞:火電廠;汽輪機組;低真空運行;原因;對策
火電廠汽輪機組在工作期間常常出現真空度過低的問題,這對于整個機組的正常運行是極為不利的。這不僅會干擾日常發電,還有可能會造成巨大的經濟損失和人員傷亡。現實中導致汽輪機組低真空運行的原因千差萬別,機組性能差別造成了這種情況的出現。最為常見原因的就是汽輪機組的真空系統氣密性達不到標準。針對這些問題,相關技術工作人員需要不斷地對機組運行狀況進行觀察,找出造成問題的具體原因,并提出配套的處理措施,保證機組的正常運行。以下就是我們對火電廠汽輪機低真空運行原因的分析及具體處理措施的闡述。
目前在我國火電行業發展的過程中采用的汽輪機主要是凝氣式汽輪設備。經歷了長時期的使用后,人們該設備的性能優劣已經掌握的十分清晰。長期以來,運行過程中較差的真空嚴密性一直是困擾人們的一大難題,時至今日都沒有人能夠提出一個可以徹底解決這一問題的方案。作為火力發電的核心設備,汽輪機低空運行不僅影響了正常發電,也對火電廠的收益產生了不良影響。而且,在汽輪機出現問題后,大規模的檢修不僅會耗費大量的人力、物力和財力,還會影響汽輪機正常的發電,減少汽輪機的使用年限。所以在對汽輪機低真空運行運行進行處理之前,必須要對處理方案進行反復的科學論證,遵循科學原則,選擇最優的方案,盡量減少對汽輪機正常運行的干擾。長期以來,真空系統的密封性過低一直是困擾火力發電工作人員的一大難題。在汽輪機在使用的過程中,真空度過低還會損害機組的潤滑油系統。潤滑油中含有大量的水分會導致機組在運行的過程中頻繁出現使用不靈的情況,致使汽輪機組無法安全穩定的運行。所以,要想對火電廠汽輪機低真空運行問題進行徹底的解決,就必須要仔細研究這些問題,這樣才能及時有效的找出最佳的解決方案。
汽輪機低真空運行狀態是多方因素導致的的結果,而且不同的機組性能各異,這也導致了誘發原因的多樣化。要想徹底解決問題,對這些原因的分析就是不可或缺的。綜合來講,原因主要有以下幾點:
(1)凝汽器真空的嚴密性不足。由于使用環境特殊等因素,凝汽器真空系統一般都會出現密封性達不到標準的情況。主要是因為真空系統內部壓力低于標準大氣壓,當汽輪機的密封性出現問題時就會有空氣進入汽輪機內部。在這種環境下空氣很難液化,所以當空氣進入凝汽器后,就會對真空狀態造成破壞。此外,空氣還會摻雜在蒸汽中“潛入”凝汽器,不過混入蒸汽中的空氣量不會太大,所以一般會忽略它的影響。
(2)凝汽器的端差大。若循環水內的微生物、淤泥和各種碳酸鹽同時析出,則會附著在單側管壁上,最終出現水垢。且水垢的熱阻相對較大,因此傳遞同樣的熱量會產生很大的傳熱端差,這將使凝汽器的排氣溫度提高,使真空度降低。
(3)循環冷卻水的進水溫度高。在汽輪機實際運行過程當中,冷卻塔運行異常也會造成水塔的排出的水溫度過高,這會導致更嚴重真空運行狀況。除此之外,空間內空氣濕度或溫度偏高會減弱冷卻塔的循環降溫功能,溫度過高的水進入凝汽器,也會導致真空惡化。此外,循環冷卻水過少也會引起真空降低。在實際使用中,循環冷卻水的用量是有嚴格的標準的。用量過低將使排氣的壓力過高,使得凝汽器中的溫度大幅度的增加,這將會減小汽輪機中的真空量。如果凝汽器兩邊的通水量不均勻,也會減小真空度。
(4)收球網收球率低。若收球網位于收球區域,則要保證網的上沿與循環水管壁貼合,上沿和下方箱貼合,相關資料顯示,若其間隙超過了6cm,就可能發生跑球及卡球問題。有時可能會有一些小收球網由于水垢的存在而降低工作質量。這時我們便可以使用大收球網與小圓鋼焊聯合工作的方式來提高工作質量,還要徹底清除小收球網上面的異物,以保證后續工作的順利進行。
(1)提高汽輪機的真空度,前提是維持機組的正常運轉。汽輪機不能隨意停轉,所以要選擇一個合適的時機對汽輪機進行改進。目前來看,最佳的時機就是對機組進行大規模檢修的時候,不影響正常的發電工作,還能有效地解決問題。改造可以采用增加一些凝結器的膠球清洗裝置的措施。
(2)在長期使用中,汽輪機冷卻管中會積聚大量的淤泥,嚴重影響汽輪機的運轉。所以在開展機組檢修工作時也應徹底的清理淤泥。安裝膠球沖洗設施前,一定要每隔90天開展一次水力設施清洗工作,減少對汽輪機正常發電工作的影響。
(3)定期對凝汽器的真空系統進行檢修,在需要大規模修理的時候,要替換掉系統中已經嚴重損壞的零部件,從而提高真空系統的密封性能,以盡可能使機組真空嚴密性處于合格的范圍內。
(4)膠球的選用。膠球到達凝器管中之后,便能借助管壁接觸環區域出現的擦拭作用完成清洗,因此必須科學的選擇膠球,這樣才能保證清洗工作的質量,并且能提高膠球的回收率。結合實際的管徑,我們使用了新型優質的海綿球,它有著抗磨性好、彈性大、硬度合理、氣密性、不易沾污等顯著優點,能起到較好的效果。
在火電廠實際運作過程當中,汽輪機的運行狀況是影響發電的決定性因素。多方因素的共同作用,導致了汽輪機低真空運行問題的出現,這對于火電廠的商業運營來說是非常不利的。此外,這一問題還會影響火力發電過程的安全性。所以,我們有必要調查清楚導致低真空運行狀況出現的原因,結合相關知識技術,采取相應措施來徹底解決這一問題,保證設備的正常運行和火力發電廠的基本收益。
參考文獻
[1]繆國鈞,葛曉霞.提高汽輪機凝汽器真空及機組經濟性的幾點措施[J].電站輔機,2001(03).
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