论文部分内容阅读
[摘 要]本文主要对负荷与主蒸汽流量的监视、主蒸汽参数的变化、再热蒸汽参数的监视、真空的监视、胀差的监视等汽轮机运行中的监视进行了探讨。
[关键词]发电厂;汽轮机;运行;监视
中图分类号:TD152 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)10-0055-01
汽轮机的运行中要在保证汽轮机正常的条件下,经济安全运行要求的主蒸汽参数。在电网功率变化时,要确保汽轮机适应电网的最大负荷和最小负荷要采取的技术措施。在出现异常时,要进行判断处理,对单元机组应作好汽机和锅炉的协调一致。同时,运行技术人员需对各运行参数实施监视,分析发生变化的原因,及时进行调整,防止超限,力求在经济运行的工况之下;同时,还要通过对设备的定期巡查,把握运行设备的健康状况,发现隐患,做好事故预防,杜绝设备损坏。若参数出现变化,要检查与其相关的参数变化有无异常,判定此参数的变化本身是否属正常变化,及该项参数变化造成的连锁反应是不是正常。对汽轮机组的运行中发生的各种报警信号,运行人员要尤其重视采取相应行动。有时机组的某个项目会发生误报警,对这种缺陷要及时消除,不可轻易把报警停用。运行技术人员在定期巡回检查中通过眼看、手摸、耳听、鼻嗅等方式检查设备运行状况。运行技术人员要根据规定的路线和内容进行检查,做到认真细致不漏项。现代机组的仪表保护装置尽管有了较大的发展,但还不能完全代替现场检查。不可在违反安全工作规程的条件下进行检查。
1、负荷与主蒸汽流量的监视
机组负荷变化的原因:首先,按负荷曲线或调度要求由技术员或调度主动操作;其次,电网频率变化或调节系统故障等造成的。若负荷变化与主蒸汽流量变化不对应,通常是由主蒸汽参数、真空、抽汽量等变化造成的。遇到对外供给抽汽量增大较多时,要注意此段抽汽与上一段抽汽的压差是不是太大,防止隔板应力超限、隔板挠度增大,导致动静部件相碰故障。在机组负荷变化时,对给水箱水位和凝汽器水位要及时检查调整。负荷变化和各段抽汽压力也在变化,这可能影响除氧器、加热器、轴封供汽压力,应对这些设备进行及时调整轴封压力不能维持时,要切换汽源,对轴封加热器的负压必须及时调整,负压太小,会使油中进水;负压太大可能影响真空。增减负荷时,无需调整循环水泵运行台数,注意给水泵再循环门的开关或调速泵转速的变化,高压加热器疏水的切换,低压加热器疏水泵的启停等。
2、主蒸汽参数的变化
主蒸汽压力的变化是锅炉出力与汽轮机负荷不适应的结果,而主蒸汽温度的变化,是锅炉燃烧调整、减温水调整、燃料水比不当造成的。主蒸汽参数出现变化时,会导致汽轮机的功率和效率变化,并使汽轮机通流部分的某些部件应力和机组的轴向推力出现变化。汽轮机运行技术人员尽管不能控制汽压、汽温,必须充分认识保持主蒸汽初参数合格的重要性,汽压、汽温的变化幅度超过制造厂许可的范围时,要求锅炉恢复正常的蒸汽参数。主蒸汽压力升高时,如其他参数和调节汽阀开度不变,汽轮机的蒸汽流量增加,机组的熔降也增加,使机组负荷增大。如保持机组负荷不变,这时要关小调节汽阀,新蒸汽流量会减少,汽耗率降低,热耗率也降低,机组经济性提高。但汽压升高时,不能在调节级的最大压差工况下运行,不然可能使调节级动叶过负荷。汽压若升得过高,超过锅炉安全门动作压力,就可能威胁机组安全,同时蒸汽管道及汽门室、法兰螺栓应力就会增大,超过受压容器允许的应力时,就有出现爆破的危险。在超压下长期运行,可能缩短零件寿命。
主蒸汽压力降低时,汽轮机焓降减小,经济性降低。不能以为滑压运行也是属汽压降低汽温不变的运行工况,就认为汽压降低对汽轮机运行没危险。如汽压降低时,汽轮机调节汽阀开度保持不变,则对汽轮机是安全的;而若保持原来的额定出力,就可能导致调节级理想焓降减小,末级焓降上升,因蒸汽流量也增加,因此,末级隔板和动叶的应力上升较多。在主蒸汽压力降低时要限制汽轮机出力,蒸汽流量不可超过设计最大流量。
汽温升高时,由于蒸汽理想焓降增加及排汽温度降低而对提高汽轮机的热效率有利。从设备可靠性和使用寿命上看,汽温高于许可值,不管是在幅度上,还是在累计时间上都要严格加以限制。不然汽温过高,会使材料强度降低;同时,使零件超量膨胀,造成间隙或装配紧力的改变。对汽轮机的主汽阀、调节汽阀、高压内缸前几级静叶和动叶均会导致较大的危害。高温环境下,金属材料变化速度加快,可能造成设备损坏或使用寿命缩短。
运行中主蒸汽温度降低对汽轮机安全与经济均不利。因汽温降低,蒸汽的理想焓降减小,排汽湿度增大,效率降低;同时,汽温降低时如果仍维持额定负荷,蒸汽质量流量的增加对末级叶片不利;汽温降低还会使汽轮机各级反动度增大,轴向推力增大。
3、再热蒸汽参数的监视
再热蒸汽压力是随着蒸汽流量变化而改变的,运行技术人员对不同负荷下的再热蒸汽压力必须有所了解。再热蒸汽压力不正常升高,是中压调节汽阀脱落,或调节系统出现故障,使中压调节汽阀或自动主汽阀误关等造成的。要迅速进行处理,使其恢复正常。再热蒸汽温度主要取决于锅炉的特点和工况。再热蒸汽温度变化对中压缸和低压缸的影响。
4、真空的监视
真空是影响汽轮机经济性的重要参数,运行要保持真空在最佳值。真空降低,排汽压力升高时,汽轮机总的焓降会减少,在进汽量不变时,机组的出力下降。若真空下降时维持满负荷运行,蒸汽流量增大,容易造成汽轮机前几级过负荷。真空恶化时,排汽室温度升高,还可能造成机组中心变化,出现较大的振动。运行中发现真空降低时必须查出原因并按规程规定进行处理。末级长叶片对允许的最低真空有严格规定。
5、胀差的监视
在正常运行中,因汽缸和转子的温度已稳定,通常胀差变化不大,但不可放松对其监视。在机组运行中蒸汽温度或工况大幅度快速变动时,胀差变化有时也很大。如机组参与电网调峰时,负荷变化速率较大,主蒸汽、再热蒸汽温度短时间内有较大变化,汽缸夹层内因导汽管泄漏有冷却蒸汽流动,汽缸法兰结合面漏入冷空气,汽缸下部抽汽管道疏水不畅等导致胀差变化。尤其是在高压加热器出现满水,汽缸进水,胀差指示就可能超限,必须充分注意。
[关键词]发电厂;汽轮机;运行;监视
中图分类号:TD152 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)10-0055-01
汽轮机的运行中要在保证汽轮机正常的条件下,经济安全运行要求的主蒸汽参数。在电网功率变化时,要确保汽轮机适应电网的最大负荷和最小负荷要采取的技术措施。在出现异常时,要进行判断处理,对单元机组应作好汽机和锅炉的协调一致。同时,运行技术人员需对各运行参数实施监视,分析发生变化的原因,及时进行调整,防止超限,力求在经济运行的工况之下;同时,还要通过对设备的定期巡查,把握运行设备的健康状况,发现隐患,做好事故预防,杜绝设备损坏。若参数出现变化,要检查与其相关的参数变化有无异常,判定此参数的变化本身是否属正常变化,及该项参数变化造成的连锁反应是不是正常。对汽轮机组的运行中发生的各种报警信号,运行人员要尤其重视采取相应行动。有时机组的某个项目会发生误报警,对这种缺陷要及时消除,不可轻易把报警停用。运行技术人员在定期巡回检查中通过眼看、手摸、耳听、鼻嗅等方式检查设备运行状况。运行技术人员要根据规定的路线和内容进行检查,做到认真细致不漏项。现代机组的仪表保护装置尽管有了较大的发展,但还不能完全代替现场检查。不可在违反安全工作规程的条件下进行检查。
1、负荷与主蒸汽流量的监视
机组负荷变化的原因:首先,按负荷曲线或调度要求由技术员或调度主动操作;其次,电网频率变化或调节系统故障等造成的。若负荷变化与主蒸汽流量变化不对应,通常是由主蒸汽参数、真空、抽汽量等变化造成的。遇到对外供给抽汽量增大较多时,要注意此段抽汽与上一段抽汽的压差是不是太大,防止隔板应力超限、隔板挠度增大,导致动静部件相碰故障。在机组负荷变化时,对给水箱水位和凝汽器水位要及时检查调整。负荷变化和各段抽汽压力也在变化,这可能影响除氧器、加热器、轴封供汽压力,应对这些设备进行及时调整轴封压力不能维持时,要切换汽源,对轴封加热器的负压必须及时调整,负压太小,会使油中进水;负压太大可能影响真空。增减负荷时,无需调整循环水泵运行台数,注意给水泵再循环门的开关或调速泵转速的变化,高压加热器疏水的切换,低压加热器疏水泵的启停等。
2、主蒸汽参数的变化
主蒸汽压力的变化是锅炉出力与汽轮机负荷不适应的结果,而主蒸汽温度的变化,是锅炉燃烧调整、减温水调整、燃料水比不当造成的。主蒸汽参数出现变化时,会导致汽轮机的功率和效率变化,并使汽轮机通流部分的某些部件应力和机组的轴向推力出现变化。汽轮机运行技术人员尽管不能控制汽压、汽温,必须充分认识保持主蒸汽初参数合格的重要性,汽压、汽温的变化幅度超过制造厂许可的范围时,要求锅炉恢复正常的蒸汽参数。主蒸汽压力升高时,如其他参数和调节汽阀开度不变,汽轮机的蒸汽流量增加,机组的熔降也增加,使机组负荷增大。如保持机组负荷不变,这时要关小调节汽阀,新蒸汽流量会减少,汽耗率降低,热耗率也降低,机组经济性提高。但汽压升高时,不能在调节级的最大压差工况下运行,不然可能使调节级动叶过负荷。汽压若升得过高,超过锅炉安全门动作压力,就可能威胁机组安全,同时蒸汽管道及汽门室、法兰螺栓应力就会增大,超过受压容器允许的应力时,就有出现爆破的危险。在超压下长期运行,可能缩短零件寿命。
主蒸汽压力降低时,汽轮机焓降减小,经济性降低。不能以为滑压运行也是属汽压降低汽温不变的运行工况,就认为汽压降低对汽轮机运行没危险。如汽压降低时,汽轮机调节汽阀开度保持不变,则对汽轮机是安全的;而若保持原来的额定出力,就可能导致调节级理想焓降减小,末级焓降上升,因蒸汽流量也增加,因此,末级隔板和动叶的应力上升较多。在主蒸汽压力降低时要限制汽轮机出力,蒸汽流量不可超过设计最大流量。
汽温升高时,由于蒸汽理想焓降增加及排汽温度降低而对提高汽轮机的热效率有利。从设备可靠性和使用寿命上看,汽温高于许可值,不管是在幅度上,还是在累计时间上都要严格加以限制。不然汽温过高,会使材料强度降低;同时,使零件超量膨胀,造成间隙或装配紧力的改变。对汽轮机的主汽阀、调节汽阀、高压内缸前几级静叶和动叶均会导致较大的危害。高温环境下,金属材料变化速度加快,可能造成设备损坏或使用寿命缩短。
运行中主蒸汽温度降低对汽轮机安全与经济均不利。因汽温降低,蒸汽的理想焓降减小,排汽湿度增大,效率降低;同时,汽温降低时如果仍维持额定负荷,蒸汽质量流量的增加对末级叶片不利;汽温降低还会使汽轮机各级反动度增大,轴向推力增大。
3、再热蒸汽参数的监视
再热蒸汽压力是随着蒸汽流量变化而改变的,运行技术人员对不同负荷下的再热蒸汽压力必须有所了解。再热蒸汽压力不正常升高,是中压调节汽阀脱落,或调节系统出现故障,使中压调节汽阀或自动主汽阀误关等造成的。要迅速进行处理,使其恢复正常。再热蒸汽温度主要取决于锅炉的特点和工况。再热蒸汽温度变化对中压缸和低压缸的影响。
4、真空的监视
真空是影响汽轮机经济性的重要参数,运行要保持真空在最佳值。真空降低,排汽压力升高时,汽轮机总的焓降会减少,在进汽量不变时,机组的出力下降。若真空下降时维持满负荷运行,蒸汽流量增大,容易造成汽轮机前几级过负荷。真空恶化时,排汽室温度升高,还可能造成机组中心变化,出现较大的振动。运行中发现真空降低时必须查出原因并按规程规定进行处理。末级长叶片对允许的最低真空有严格规定。
5、胀差的监视
在正常运行中,因汽缸和转子的温度已稳定,通常胀差变化不大,但不可放松对其监视。在机组运行中蒸汽温度或工况大幅度快速变动时,胀差变化有时也很大。如机组参与电网调峰时,负荷变化速率较大,主蒸汽、再热蒸汽温度短时间内有较大变化,汽缸夹层内因导汽管泄漏有冷却蒸汽流动,汽缸法兰结合面漏入冷空气,汽缸下部抽汽管道疏水不畅等导致胀差变化。尤其是在高压加热器出现满水,汽缸进水,胀差指示就可能超限,必须充分注意。