汽轮机控制的相关问题及优化措施

(整期优先)网络出版时间:2024-04-19
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汽轮机控制的相关问题及优化措施

姬英明

大唐吉林发电有限公司长春第三热电分公司  吉林 长春  130103

摘要:目前,部分电厂的集控运行汽轮机经常会出现运行配汽问题、定速给水问题等,导致运行的稳定性降低,应用效果不佳,难以满足相应的工作要求、发展需求。因此,在电厂集控汽轮机运行管理的过程中,应结合问题的发生特点与具体状况,针对性地进行优化处理,保证所有汽轮机的良好、稳定、全面运行。

关键词:汽轮机控制;相关问题;优化措施

1汽轮机作业原理

汽轮机作为电站生产的核心装置,其运转效果直接关系到电站的效益,在对其开展节能降耗分析时,首先,要了解其工作特性,并明确节能降耗改造中的技术优势,以争取为电站的长期发展提供保障。汽轮机也可以利用蒸发热力来做功,水蒸气可以经过汽轮机排气阀完全排除,再送到凝汽器后凝结为水分送入高温加热器,以给水方式再送入高压锅炉加热为蒸气,在此过程中,蒸汽热量经过喷嘴栅转化为动能,最后转化为机械能。汽轮机给水温度的控制系统。除了在本章中所讨论的这方面能够增加发电厂的效益,实际上,还可以对汽轮机在给水温度控制工作方面加以控制,不过,针对成本这一方面而言,也就必须去和汽轮机的现实能源的运行状况结合。首先,应去对汽轮机进行检修工作,在检修过程当中主要是去对高温加热器进行检漏的处理,并且还要对高加筒体和水室隔墙板的密封状况进行检测。而在进行对高温加热器检漏的处理过程中,要去对某几个问题作出更有效的解决,以免会影响汽轮机正常工作,还可以避免意外状况的出现。

2汽轮机控制的相关问题

2.1汽轮机配汽问题

汽轮机运行是一个复杂的过程,其中配汽方法的选择是非常重要的。负荷适配汽法是国内发电厂最常用的配汽方法,它能够有效保证汽轮机的稳定运行,并且在很大程度上取决于汽轮机的运行情况。为了确保配汽管理工作的顺利进行,必须依据汽轮机的现实行驶载荷来加以解决。当汽轮机处在高负荷运行状态时,单阀配汽方法就显得尤为重要,因此,必须坚持具体问题具体分析原则,依据汽轮机的现实情况来决定配汽方法,以进一步提高汽轮机的效率。如果相关工作人员在配汽过程中没有采取正确的方式,或者没有根据载荷情况进行调整,将会导致汽轮机运行效率下降,甚至可能出现故障,从而影响汽轮机的稳定性和可靠性。

2.2启停系统的运行不良

启停系统主要就是汽轮机运行过程中的启动系统与停止系统,目前,部分电厂在集控运行过程中汽轮机的启停系统存在一定的不足之处,主要就是启动过程中高压缸设备出现排气温度过高的现象,难以使得压力维持在合适状态,甚至会引发启动方面的故障。而停止系统在运行期间,经常会因为没有合理设置模式,发生能源损耗过多的现象以及停止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速度,不利于对汽轮机运行稳定性的维护。

2.3密封系统问题

当前,部分电厂集控在运行方面汽轮机运作经常会出现密封水系统的问题。一方面,相关系统在运行的过程中,经常会出现性能问题,引发水泵的供水与回水不足;另一方面,密封水系统的日常调整优化缺乏科学性,难以按照汽轮机设备的运作特点和实际情况针对性使用控制措施,导致系统的稳定性降低。

3汽轮机控制的相关问题及优化措施

3.1配汽方式的优化

在电厂集控运行汽轮机的过程中,传统的复合型配汽方式存在着低负载状态下能耗较高的问题,这种情况无法得到有效解决,从而严重影响了电厂的整体运行质量和效率。目前,为了有效提升能量转换率并解决低负荷能耗问题,电厂可以采用三阀式配汽方式,这样不仅可以改善当前低负荷运行过程中的能耗,还可以减轻高负荷运转过程中汽轮机的负担,从而保证电厂的安全稳定运行。

3.2启停系统改良优化

一方面,考虑到启动系统能够得到有效优化,需基于锅炉点火操作前期,需严格检查凝汽器设备的循环水状态,同时还需严格检查润滑系统以及盘车系统运行状况,保证和相关工况运行标准要求保持一致后,执行点火操作,进而保证设备可以进行抽真空、送轴封等操作。与此同时,在锅炉内温度数据值、压力数据值符合相关要求的条件下,实时开启旁路。期间,需注意的是,高压缸、中压缸设备在联合启动过程当中,如果高压缸设备的排气温度比正常数值更高,则有必要处于启动设备前期阶段,合理调整、设置热蒸汽压力最高数值,保证维持在0.5MPa范围内,使温度偏高条件下,排气逆止门能够及时开启,在使高压缸设备领域的通流数量得到有效提高的基础上,使排气温度控制在合理范围内,且可准确调节。另一方面,基于汽轮机停止运行操作过程当中,各个分系统均会呈现逐步停止运行的现象,进汽数量会逐渐下降至“0”,在此情况下主汽门会闭合,汽缸中的各零部件则会冷却。与此同时,由于汽轮机设备设置的参数存在一定差异,会导致停机形式也存在一定差异,期间涉及的参数包括两种,即:其一,滑参数;其二,额定参数。针对滑参数停机方式,基于应用期间的综合效益颇高,可利用设备的余热进行发电,并使热能的应用效果得到有效提升,使能源损耗得到有效预防控制。有助于各部件温度的下降,使检修、维护作业方便进行。对于,在停机系统优化期间,可择优选择滑参数控制方式,对其控制机制与体系加以完善,使汽轮机停止运行的效果得到有效优化。

3.3优化汽轮机的密封系统

在对汽轮机组进行优化的过程中,需要重视其热损耗问题。为了降低汽轮机运行中的热损耗问题,提高汽轮机运行时的节能效果,必须重视对密封系统进行优化。密封系统本身是汽轮机组产生热能耗比较高的重点部位,在对密封系统进行优化的过程中,必须保证汽轮机组的密封性,这样才能够达到降低热耗的目的。不管是在气缸还是气阀中,对凝汽器都有一定的要求。在对密封系统进行优化的过程中,必须采取有效措施增强汽轮机组的密封效果,特别是在汽动给水泵紧急停机的情况下,要保证密封水回水畅通,防止油箱进水,才能确保汽动给水泵能够安全稳定运行。在对汽轮机的轴封系统进行优化的过程中,需要了解汽轮机轴封系统的主要功能。轴封系统能够防止外界空气进入到汽轮机,并且可以防止汽轮机内部高温高压蒸汽泄漏到外部,减少蒸汽的泄漏量以及化学补水量,防止高能位工作介质活动到低能位。将先进的密封技术用在轴端汽封过程中,能够提升机组的热功率,减小燃料耗量,对降低电厂的生产成本、提高电厂的经济效益有重要帮助。

3.4优化运行逻辑

(1)增加DEH系统压力控制外部接口功能。DEH系统压力控制回路缺少事故状态下人工干预的手段,应增加内部压力设定值控制器及内外部压力控制切换器SLC。(2)优化DEH系统功率选择及保护回路。电气功率变送器因外部干扰(电源故障、雷电影响等)出现信号故障或短暂波动,根据现有逻辑将输出功率上限值,导致调门关闭,影响机组的稳定运行。为此,对其优化如下:当1个功率信号故障时,功率信号取大值;当2个功率故障时,功率信号取正常值;当3个功率信号均异常时,功率信号保持原值;且应在硬接线回路中增加隔离器减少信号干扰,投用后效果比较明显。(3)优化DEH系统主汽压力选择及保护回路。压力变送器因外部干扰,出现短暂波动,根据现有逻辑将输出压力上限,导致调门突然开启,引起压力波动,影响了机组的稳定运行。为此,对其优化如下:当1个压力信号故障时,压力信号取大值;当2个压力故障时,压力信号取正常值;当3个压力信号异常时,压力信号保持原值。

参考文献

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