发电厂汽轮机系统优化策略研究.docx

??

?

??

发电厂汽轮机系统优化策略研究

?

??

?

?

?

?

?

?

?

???

?

?

?

?

?

【摘要】近几十年来，我国的电力事业随着我国科学技术的发展而不断前进。其中汽轮机组作为一种重要的发电设备，不断向着大容量、高参数方向发展，这种发展趋势给汽轮机组带来了尽量高的热效率。在本文中，作者通过工程实例详细分析了当前我国发电厂汽轮机系统存在的一些问题，并提出了对应的优化措施。

???????【关键词】汽轮机；发电厂；系统优化；策略

???????1.前言

???????汽轮机是一种用于电力发电的重要电力设备，汽轮机系统的热效率直接影响着发电厂的发电效率。随着我国科学技术以及电力事业的不断发展，汽轮机也在向着大容量、高参数方向迈步。但是，随着汽轮机组设备的不断复杂化，在发电过程中需要控制的因素不断变多，传统的纯液压调节系统己经很难满足汽轮机组设备的要求[1]。为了使汽轮机获得更高的热效率，我们有必要对发电厂的汽轮机系统进行优化，以达到电厂大容量机组的高效运行和节能降耗的目的。

???????2.工程概况

???????地处我国某地的发电厂，规划项目容量为亚临界机组4×300MW，其中汽轮机设备来自于上海汽轮机厂，是由其引进西屋技术生产所生产的。这种汽轮机有300MW的额定功率，最大连续出力值为310.05MW，主汽轮机和再热蒸汽的额定温度均为537℃，规划汽轮机的给水温度为270.8℃，主汽阀前主汽额定压力为16.67×106Pa。汽轮机有90.4%的总内效率，其中高压缸效率为86.7%，中压缸效率为91%，低压缸效率为92%，汽轮机保证热耗值为8375kJ/(kW?h)；规划厂用电率为6%；规划发电标准煤耗和供电标准煤耗分别为320.4g/(kW?h)和345.4g/(k?W?h)。其中的给水泵汽轮机也是由上海汽轮机厂生产的，该给水泵汽轮机的规划功率为2.985MW，最大功率为6.1MW。

???????3.影响汽轮机经济性的因素

???????对汽轮机经济性有影响的因素比较多，比如汽轮机的供电煤耗等。以亚临界300MW汽轮机供电煤耗为例，当设计汽轮机供电煤耗320.4g/(kW·h)计算出其对供电煤耗的影响结果如下表。

???????

???????表1各个影响因素对供电煤耗的影响值

???????影响因素?变化值?影响值?

???????凝汽器背压?变化1kPa?2.8489g/(kW·h)?

???????主汽压力?变化1MPa?1.4352g/(kW·h)?

???????给水泵单耗?变化1kW·h/TQ?1.032g/(kW·h)?

???????凝汽器端差?变化1℃?0.8654g/(kW·h)?

???????补水率?变化1个百分点?0.7154g/(kW·h)?

???????循环水泵耗电率?变化1个百分点?0.6506g/(kW·h)?

???????主汽温度?变化1℃?0.1128g/(kW·h)?

???????虽然实际上的各种影响因素对汽轮机供电煤耗的影响值只有在经过汽轮机组投入运行后才能根据热力试验分析确定，但是各个因素与上表所示具有相同的影响趋势以及影响率，因此这些数据对该发电厂具有非常重要的指导意义[2]。分析影响因素对汽轮机运行经济性影响值可以为该电厂汽轮机的节能措施制定、节能项目分析以及经济运行指出了明确的方向。

???????4.汽轮机系统存在问题及优化措施

???????4.1汽轮机本身问题

???????汽轮机本身存在的问题主要包括高压缸效率低和调节级效率低两项。高压缸效率低是该厂采用的300MW亚临界机组在实际运行中普遍存在的问题，该机组的高压缸排汽温度高出规划值15-20℃，致使高压缸效率偏低4-10%。汽轮机的调节效率低现象是由其密封性引起的，主汽设计压力为16.7×106Pa，调节级动叶后设计压力为11.819×103Pa，该电厂采用单齿、镶嵌式固定结构的调节级，从同类型机组大修揭缸检查结果可以看出此汽封无磨损现象，是由设计间隙值过大原因降低了其密封性，导致汽轮机的调节级效率低[3]。

上一页12下一页

???????优化措施：

???????在对汽轮机设备进行检修时应严格控制通流间隙的质量；在汽轮机运行时若出现上下缸温差较大的情况，应及时联系厂家通过试验确认汽轮机的汽缸夹层蒸汽流量和流向，及时更换汽封或者调整通流部分间隙，以有效消除设备存在的缺陷。

???????4.2疏水系统的问题

???????该电厂采用的300MW亚临界机组的热力管道和本身的疏水系统相当庞大，汽轮机侧装有有七十根左右的各类疏水管道，因此容易导致阀门发生内漏的现象。根据相关机组试验的实验结果可知，庞大的疏水系统