提高汽轮机的运行经济性.doc

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1、提高汽轮机的运行经济性一. 汽轮机的发展汽轮机是将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械，是蒸汽动力装置的主要设备之一。汽轮机是一种透平机械，又称蒸汽透平。公元一世纪时，亚历山大的希罗记述了利用蒸汽反作用力而旋转的汽转球，又称为风神轮，这是最早的反动式汽轮机的雏形；1629年意大利的布兰卡提出由一股蒸汽冲击叶片而旋转的转轮。19世纪末，瑞典拉瓦尔和英国帕森斯分别创制了实用的汽轮机。拉瓦尔于1882年制成了第一台5马力(3.67千瓦)的单级冲动式汽轮机，并解决了有关的喷嘴设计和强度设计问题。单级冲动式汽轮机功率很小，现在已很少采用。20世纪初，法国拉托和瑞士佐莱分别制造了多级冲动式汽轮机。多级结

2、构为增大汽轮机功率开拓了道路，已被广泛采用，机组功率不断增大。帕森斯在1884年取得英国专利，制成了第一台10马力的多级反动式汽轮机，这台汽轮机的功率和效率在当时都占领先地位。20世纪初，美国的柯蒂斯制成多个速度级的汽轮机，每个速度级一般有两列动叶，在第一列动叶后在汽缸上装有导向叶片，将汽流导向第二列动叶。现在速度级的汽轮机只用于小型的汽轮机上，主要驱动泵、鼓风机等，也常用作中小型多级汽轮机的第一级。单级背压式汽轮机小型多级背压式汽轮机与往复式蒸汽机相比，汽轮机中的蒸汽流动是连续的、高速的，单位面积中能通过的流量大，因而能发出较大的功率。大功率汽轮机可以采用较高的蒸汽压力和温度，故热效率较高。

3、19世纪以来，汽轮机的发展就是在不断提高安全可靠性、耐用性和保证运行方便的基础上，增大单机功率和提高装置的热经济性。汽轮机的出现推动了电力工业的发展，到20世纪初，电站汽轮机单机功率已达10兆瓦。随着电力应用的日益广泛，美国纽约等大城市的电站尖峰负荷在20年代已接近1000兆瓦，如果单机功率只有10兆瓦，则需要装机近百台，因此20年代时单机功率就已增大到60兆瓦，30年代初又出现了165兆瓦和208兆瓦的汽轮机。此后的经济衰退和第二次世界大战期间爆发，使汽轮机单机功率的增大处于停顿状态。50年代，随着战后经济发展，电力需求突飞猛进，单机功率又开始不断增大，陆续出现了325600兆瓦的大型汽轮机

4、；60年代制成了1000兆瓦汽轮机；70年代，制成了1300兆瓦汽轮机。现在许多国家常用的单机功率为300600兆瓦。200MW空冷汽轮机600MW超临界汽轮机汽轮机在社会经济的各部门中都有广泛的应用。汽轮机种类很多，并有不同的分类方法。按结构分，有单级汽轮机和多级汽轮机；各级装在一个汽缸内的单缸汽轮机，和各级分装在几个汽缸内的多缸汽轮机；各级装在一根轴上的单轴汽轮机，和各级装在两根平行轴上的双轴汽轮机等。按工作原理分，有蒸汽主要在各级喷嘴(或静叶)中膨胀的冲动式汽轮机；蒸汽在静叶和动叶中都膨胀的反动式汽轮机；以及蒸汽在喷嘴中膨胀后的动能在几列动叶上加以利用的速度级汽轮机。冲动式多级凝汽式汽轮

5、机反动式多级背压式汽轮机按热力特性分，有为凝汽式、供热式、背压式、抽汽式和饱和蒸汽汽轮机等类型。凝汽式汽轮机排出的蒸汽流入凝汽器，排汽压力低于大气压力，因此具有良好的热力性能，是最为常用的一种汽轮机；供热式汽轮机既提供动力驱动发电机或其他机械，又提供生产或生活用热，具有较高的热能利用率；背压式汽轮机的排汽压力大于大气压力的汽轮机；抽汽式汽轮机是能从中间级抽出蒸汽供热的汽轮机；饱和蒸汽轮机是以饱和状态的蒸汽作为新蒸汽的汽轮机。抽汽背压式汽轮机凝汽式汽轮机抽汽凝汽式汽轮机双抽汽凝汽式汽轮机汽轮机的蒸汽从进口膨胀到出口，单位质量蒸汽的容积增大几百倍，甚至上千倍，因此各级叶片高度必须逐级加长。大功率凝

6、汽式汽轮机所需的排汽面积很大，末级叶片须做得很长。汽轮机技术的重点是通流部分设计，在汽轮机技术发展的初级阶段，机组容量很小，叶片一般是短叶片、直叶片，叶型也较简单，缸效率一般只有40%50%左右；随着机组容量和参数不断提高，叶型采用流线型，汽缸效率提高到70%左右；在三四十年前汽轮机技术发展到三元流动理论，叶型采用流线型变截面叶片、扭叶片、长叶片等，汽封技术也不断发展，汽缸效率又有一定提高。目前中压缸效率可达到93%左右，高压缸效率（含调节级和调速汽门）可达到8889%。一座汽轮发电机总功率为1000兆瓦的电站，每年约需耗用标准煤230万吨。如果热效率绝对值能提高1%，每年可节约标准煤 6万吨

7、。因此，汽轮机装置的热效率一直受到重视。为了提高汽轮机热效率，除了不断改进汽轮机本身的效率，包括改进各级叶片的叶型设计(以减少流动损失)和降低阀门及进排汽管损失以外，还可从热力学观点出发采取措施。根据热力学原理，新蒸汽参数越高，热力循环的热效率也越高。早期汽轮机所用新蒸汽压力和温度都较低，热效率低于20。随着单机功率的提高，30年代初新蒸汽压力已提高到34兆帕，温度为400450。随着高温材料的不断改进，蒸汽温度逐步提高到535，压力也提高到612.5兆帕，个别的已达16兆帕，热效率达30以上。50年代初，已有采用新蒸汽温度为600的汽轮机。以后又有新蒸汽温度为650的汽轮机。现代大型汽轮机通

8、常采用新汽压力24兆帕，新汽温度和再热温度为535565的超临界参数,或新汽压力为16.5兆帕、新汽温度和再热温度为535的亚临界参数。使用这些汽轮机的电站热效率约为40。200MW亚临界汽轮机600MW超临界汽轮机300MW亚临界汽轮机600MW亚临界汽轮机另外，汽轮机的排汽压力越低，蒸汽循环的热效率就越高。不过排汽压力主要取决于冷却水的温度，如果采用过低的排汽压力，就需要增大冷却水流量或增大凝汽器冷却面积，同时末级叶片也较长。凝汽式汽轮机常用的排汽压力为0.0050.008兆帕。船用汽轮机组为了减轻重量，减小尺寸,常用0.0060.01兆帕的排汽压力。此外，提高汽轮机热效率的措施还有，采用

9、回热循环、采用再热循环、采用供热式汽轮机等。提高汽轮机的热效率，对节约能源有着重大的意义。大型汽轮机组的研制是汽轮机未来发展的一个重要方向，这其中研制更长的末级叶片，是进一步发展大型汽轮机的一个关键；研究提高热效率是汽轮机发展的另一方向，采用更高蒸汽参数和二次再热，研制调峰机组，推广供热汽轮机的应用则是这方面发展的重要趋势。现代核电站汽轮机的数量正在快速增加，因此研究适用于不同反应堆型的、性能良好的汽轮机具有特别重要的意义。全世界利用地热的汽轮机的装机容量，1983年已有3190兆瓦，不过对熔岩等深层更高温度地热资源的利用尚待探索；利用太阳能的汽轮机电站已在建造，海洋温差发电也在研究之中。所有

10、这些新能源方面的汽轮机尚待继续进行试验研究。另外，在汽轮机设计、制造和运行过程中，采用新的理论和技术，以改善汽轮机的性能，也是未来汽轮机研究的一个重要内容。例如：气体动力学方面的三维流动理论，湿蒸汽双相流动理论；强度方面的有限元法和断裂力学分析；振动方面的快速傅里叶转换、模态分析和激光技术；设计、制造工艺、试验测量和运行监测等方面的电子计算机技术；寿命监控方面的超声检查和耗损计算。此外，还将研制氟利昂等新工质的应用，以及新结构、新工艺和新材料等。二. 提高汽轮机运行经济性的的意义及前提能源是发展国民经济的命脉，是战略资源，是提高人民生活水平、全面建设小康社会的重要物资基础。解决能源约束问题，一

11、方面要开源，加大国内勘探开发力度，加快工程建设，充分利用国外资源。另一方面，必须坚持节约优先，走一条跨越式节能的道路。节能是缓解能源约束矛盾的现实选择，是解决能源环境问题的根本措施，是提高经济增长质量和效益的重要途径，是增强企业竞争力的必然要求。不下大力节约能源，难以支持国民经济持续快速协调健康发展；不走跨越式节能的道路，新型工业化难以实现。目前国家正处在重新考虑能源发展战略的关键时期。围绕实现现代化，要求调整我国能源发展战略，优化能源结构，提高能源利用效率，进一步明确和贯彻节能优先的长期能源战略，把建立国际多元化能源供应体系作为长期能源供应的战略目标，把能源优质化作为主攻方向。当今企业的经济

12、效益是衡量企业整体管理水平的第一标准。随着各种能源市场逐渐形成并不断完善，竞争机制引入企业，同时伴随着一次能源市场向卖方市场的转变，企业经营管理变的日益困难。不能再依赖计划时代的能源分配来维持自身的生存和发展，而必须依靠自身内部挖潜来保证自身的生存及发展壮大。企业自身的竞争优势最终体现在自身的生产成本的降低，以最小的投入获取最大的产出，并以此获得最大的利润。作好汽轮机的节能降耗工作，提高汽轮机的运行经济性是降低蒸汽动力生产成本，提高经济效益的重点工作。提高汽轮机的运行经济性必须具备以下基本保证：1. 良好的安全生产局面是搞好汽轮机经济运行工作的前提和保证。提高汽轮机的经济性与保障汽轮机安全运行

13、工作是相辅相成、紧密联系的，经济效益以安全生产为基础。较高的设备健康水平及检修质量是汽轮机安全运行的前提，应当建立负责监督与考核的专门机构，以及严格的考核制度。加强设备治理力度，保证设备的状况良好，提高设备健康水平。2. 汽轮机的经济运行必须由有效的技术管理体系来保证。企业应当适应当前的形势，改变不合理的机构设置，跟踪研究汽轮机的经济运行情况，时刻了解当前技术经济指标的状况，分析经济指标变化或落后的原因，制定有效的技术保证方案和措施并保证得到严格执行，保证汽轮机始终处于良好的经济运行状况。3. 从根源抓起，建立保证经济运行的良性循环。汽轮机有很多衡量经济性的技术指标，它们是企业经济情况的具体反

14、映。各经济指标绝对不是孤立的，我们不能仅仅把眼光放在某个指标上，我们应当从根源作起，从最根本的、最基础性的技术管理作起，追求汽轮机整体经济效益的提高，形成良性循环。因此提高锅炉、汽轮机运行经济性是一个系统的工程。4. 建设一只高素质的有活力的职工队伍。汽轮机的经济运行与运行调整有很大关系，建立公正合理的竞争激励机制，同时大力提高职工的积极性和主动性，对于企业提高汽轮机经济性工作有着至关重要的推动作用。三. 影响汽轮机经济运行的主要因素1. 机组负荷对经济性的影响因为机组的设计都是根据额定负荷进行的，所以机组在额定负荷时经济性是最好的，若机组负荷偏离额定负荷，则机组的经济性降低。机组额定负荷时如

15、其他各运行参数维持设计值，则此时节流损失最小，机组经济性最好。当机组负荷偏离额定负荷，虽然其他有关运行参数维持设计值，但蒸汽流量将偏离设计值，调节阀将存在节流损失，相应汽轮机调节级、高压缸和末几级工况将偏离设计值，级经济性降低，影响机组的经济性降低。2. 机组真空对经济性的影响真空系统运行的好坏对汽轮机运行的经济性有很大的影响。一方面由于真空降低，蒸汽的有效焓降将减少，在蒸汽流量不变的情况下发电机出力下降，在发电机出力不变的情况下，机组的蒸汽流量将增大，机组经济性下降；另一方面机组真空降低，排汽缸温度上升，机组冷源损失增大，循环热效率降低。一般情况下，真空度每变化1%，可使热耗率变化0.71%

16、，煤耗变化约1g/kW.h。对于300MW机组来说，根据计算凝汽器真空每提高1Kpa，其发电煤耗将降低2.5g/kwh左右,所以机组运行中应当注意分析机组凝汽器真空的变化，采取提高机组凝结器真空的措施，尽量保持较高的真空度，降低机组运行终参数，提高机组运行经济性。3. 机组回热系统运行情况对经济性的影响回热系统是指从汽轮机某些级中抽出部分作过功的蒸汽用来加热送往锅炉的给水以提高给水温度的系统。是最早也是最普遍用来提高机组效率的主要途径。回热系统运行不正常表现为给水温度降低、各段抽汽参数不正常等方面。对单位质量的抽汽而言，低压抽汽回热做功将大于高压抽汽，所以在多级回热系统中，应尽可能多利用低压抽

17、汽来代替高压抽汽，如回热系统工作不正常，使得部分本级蒸汽流入低一级抽汽中，高压抽汽排挤低压抽汽，造成机组热经济性降低。抽汽流入凝汽器还将造成机组冷源损失增大，给水温度降低造成给水在锅炉中吸热量增大都将使得机组热经济性降低。造成回热系统运行不正常的因素主要有加热器端差增大、加热器停运、加热器汽侧无水位运行、抽汽压损增大、高压加热器旁路泄漏等方面，1）影响加热器端差的主要因素有：加热器内传热管的特性、传热管的尺寸、管内对流换热系数、管外凝结换热系数及管内外工质的温度等等。对于已经投运的加热器来说，主要影响因素是管内外的换热系数，而影响换热系数的主要因素有加热器传热管脏污程度、加热器内是否有空气等不

18、凝结气体等方面。加热器端差增大直接导致出水温度降低，造成高一级抽汽量或在锅炉中吸热量的增大。2）加热器停运的原因一般为加热器消缺，需要隔离。目前影响加热器系统投入的主要原因就是加热器的泄露，主要是阀门不严密造成系统无法解列。造成这个问题的原因是多方面的，需要多方面着手共同解决。加热器停运导致相应的回热抽汽退出，造成机组冷源损失增加，降低热力循环效率影响经济性。低压加热器停运会造成除氧器进水温度降低，水温过低除氧器将产生振动，影响除氧器的工作状况，使给水含氧量及管道氧腐蚀增加，同时使除氧器内压力降低，影响给水泵的正常工作，其后高加进出口水温降低，使炉给水温度降低。给水温度的提高则需要增加炉燃料量

19、以提高在炉内吸热量来弥补，经济性明显下降；高加的退出影响更大，高加退出，会带来机组末级叶片湿度增加，可能使抽汽段压力超限限制了机组出力，如负荷不变，将使机组轴向推力增大，推力轴承工作状况恶化。也大大降低锅炉给水温度，同时为提高给水温度需要增加炉燃料量以提高给水在炉内吸热量，由此又导致过热器超温、再热器超压，需要投入减温水控制，严重的需要限制机组负荷。3）加热器疏水调节系统不正常将造成加热器无水位运行，这样最明显的表现是出水温度降低，一些发电厂资料表明，高压加热器有水位运行时给水温度比无水位运行时要高46，而且加热器无水位运行还使得抽汽还没有放出凝结热量就以蒸汽形式沿疏水管进入下一级加热器，排挤

20、下级低压抽汽使机组热经济性下降，同时因汽水混合物进入疏水冷却段、疏水管、疏水阀而引起管束泄漏、疏水管振动、疏水阀冲蚀等危急设备安全的情况。这种情况在现场比较常见，因为发电厂加热器疏水调节门大多数为气动门，容易出现门杆卡涩、调节波动大、设定值由于加热器疏水管振动会变化等情况，调节迟缓大，气动调节门很难投入自动。4）抽气压损增大通常是因为抽汽管道的逆止门、隔离门误关或开度不够造成，将造成本级抽汽减少，流入下一级抽汽而排挤低压抽汽，同时抽汽减少造成出水温度降低。5）高压加热器旁路也是各电厂比较常见的，原因是大旁路电动门泄漏或进口联程阀开不到位造成小旁路泄漏，表现为汽机侧（最后一级高压加热器出口未与大

21、旁路汇合处）给水温度比锅炉侧高，这样不仅因为给水流量减少造成高压抽汽减少，而且造成最终给水温度降低。4. 机组主、再热蒸汽参数对经济性的影响机组主、再热蒸汽参数对发电机组运行经济性有较大影响。据计算大型300MW凝汽式机组主蒸汽压力在机组负荷250MW以上时，每降低1Mpa，发电煤耗增加0.7g/kwh,主蒸汽温度降低10，发电煤耗增加0.75g/kwh。机组主、再热蒸汽温度、压力降低，蒸汽的有效焓降将减少，在蒸汽流量不变的情况下发电机出力下降，在发电机出力不变的情况下，机组的蒸汽流量将增大，机组经济性下降。从理论计算来说：机组主、再热蒸汽温度、压力升高可提高机组经济性，但温度升高使得设备、管

22、道温度也升高，材料蠕变速度加快，蠕变极限变小；主、再热蒸汽压力升高使得设备、管道内部应力增大，而且造成蒸汽最终湿度增大，对汽轮机末级叶片腐蚀加重，严重威胁机组运行安全性。虽然锅炉过、再热器喷水减温设计上是作为辅助性细调或事故情况下使用，但由于喷水调节惰性小、调温幅度大等优点，现场运行人员经常把它作为常规调整手段，这对于机组的热经济性有较大影响。对于过热器喷水减温来说，因为减温水大多为给水泵出口、高压加热器进口取出，不经过高压加热器，减少回热抽汽，降低回热程度，造成机组热经济性降低。对于再热汽喷水减温来说，它的热力过程是沿再热压力线定压吸热蒸发、过热，然后进入汽轮机中、低压缸膨胀做功，它所完成的

23、循环是一个非再热的中参数或更低参数的循环，与主循环（高参数或超高参数的再热循环）相比，其热经济性要降低很多。5. 机组通流部分效率对经济性的影响通流部分效率指各汽缸实际焓降与理想等熵焓降的比值，如通流部分结垢、堵塞，轴封、汽封间隙过大等原因将造成机组通流部分效率下降，直接影响机组热经济性，严重时还将影响机组出力。老机组受当时设计、制造等方面的制约，通流部分效率普遍较低。一些老汽轮机，其额定工况下低压缸效率只有75%左右，通过低压缸通流部分改造后可提高到87%以上，机组热耗率下降近500 kJ/kW.h，可以看出，通流部分效率对机组热经济性影响是非常大的。现在机组越来越多采用了DEH（电调），可

24、实现阀门管理，在启动初期采用单阀控制，一定条件时切换为顺阀控制，提高机组启动速度并保证机组有较高经济性。如在机组正常运行时仍采用单阀控制，将造成节流损失影响机组热经济性，正常运行时采用单阀控制的机组，高压缸效率要比同型机组低3%以上。6. 机组泄漏情况及疏放水系统对经济性的影响机组泄漏分为两种情况：外漏及内漏。机组外漏是指由于管道或系统的不严密，造成汽、水泄漏出热力系统。随着这些工质的损失，伴随着各种品味的能量损失。内漏是指由于阀门不严密，造成汽、水在热力系统中由高参数系统漏至低参数系统，虽然不像外漏有能量流出热力系统外，但这些工质只参加了低参数的热力循环，降低了工质的做功能力，使得机组热经济

25、性下降。随着发电机组装机容量的增大，疏水系统也日益庞大复杂。运行中疏水系统的内漏而造成热量的巨大浪费是影响汽轮机运行经济性的一个重要因素。疏水系统的内漏不仅有采用阀门质量的问题，也与运行人员的操作习惯有很大关系。疏水系统疏放水热量的回收及合理利用也对机组运行经济性产生影响。当今大容量机组，汽轮机疏放水量很大，除一般疏放至汽轮机凝汽器外，同时设计有疏放水收集水泵、收集水箱等，若投入率较低或根本未利用，将对机组运行经济性的产生不良影响。机组启动过程中的汽水对空排放，也是影响机组运行经济性的一个问题。目前降低补水率往往只在查漏上下功夫，而没有过多关注汽水的大气排放及回收利用问题。当今大容量机组一般都

26、配备有机组启动旁路系统，从而大大降低了机组启动过程中的汽水对空直接排放问题，而小机组大多没有旁路系统，虽然有的加装了类似旁路的凝疏管路系统，但应用实际效果不好。四.汽轮机优化运行措施及注意事项1. 机组应维持额定负荷运行机组在额定负荷时经济性是最好的，因此应尽量使机组在额定负荷状况下运行，尽量避免过大偏离额定负荷，尽量使汽轮机进汽调节阀处于全开位置，减少节流损失，提高机组运行经济性。在多个机组并列运行时，应充分考虑机组在经济性及能耗率的差别，使机组负荷分配更加合理，保证经济性的最佳。尽量提高经济性高的机组负荷率。降低经济性偏低的机组负荷，使总体经济效益最佳。2. 机组采取复合滑压运行方式随着电

27、力工业的发展，大容量机组参与调峰是不可避免的事实，要保证机组在各种负荷时都保持较高热经济性就要采取复合滑压运行方式，即汽轮机采用喷嘴配汽方式，在高负荷区域内（如80%95%额定负荷以上）进行定压运行，用启闭调节汽门来调节负荷，汽轮机组初压较高，循环热效率较高，且负荷偏离设计值不远，相对内效率也较高。在较低负荷区域内（如80%95%与25%50%额定负荷之间）进行有关调节阀全开滑压运行，这时没有部分开启汽门，节流损失相对最小，而且主蒸汽温度不变，各种负荷下新汽容积流量基本不变，各级喷嘴、动叶出口流速不变，比焓降和内效率都不变，全机相对内效率接近设计值。滑压运行有如下特点：1）有利于汽温保持或接近

28、设计值：机组定压运行的汽温特性一般是随负荷的降低而降低。机组滑压运行则不然，压力降低，一方面蒸汽在水冷壁中的吸热量增大，在过热器中吸热量减少；另一方面压力降低其相应的饱各温度降低，过热器的传热温差变化不大，这将使得汽温在较大的范围内保持不变，提高机组低负荷运行的经济性。2）有利于汽机高压缸效率的提高：低负荷工况机组滑压运行，一方面可以减少汽机调节阀节流损失，另一方面机组滑压运行，蒸汽容积流量基本不变，调节级及以后各级前后压比基本不变，调节级及以后各级的效率也基本不变。所以机组低负荷工况滑压运行将使得高压缸运行效率基本保持不变。3）有利于给水泵的经济运行。机组滑压运行时主汽压力随负荷降低而降低，

29、给水压力也相应降低，变速给水泵将保持低转速运行，给水泵电耗大大降低。4）调节级后温度基本不随机组负荷的变化而变化，这将有利于汽机运行的安全性。5）有利于延长承压部件的寿命和减轻汽机通流的结垢。6）应当指出的是机组滑压运行有一个最佳阀位的问题，这是能否最大发挥机组滑压运行节能潜力的关键。3. 提高机组凝汽器真空我们知道提高汽轮机运行真空是一需要全方位着手的的系统工程，必须从最基础的工作作起。1）按规程规定进行真空严密性试验，加强对凝汽器进、出口水温、端差、真空、过冷度等运行参数的综合分析，找出影响机组真空的主要原因，制定处理措施。2）采用氦质谱检漏、灌水等方法认真做好真空系统查漏工作，对漏点及时

30、彻底处理。3）加强对凝汽器胶球清洗系统的维护管理，提高清洗效果。4）注意对轴封汽压力的调整。现场常常为了保证轴封汽不外冒，将低压轴封汽压力调整得较低，加上自密封系统中溢流控制站的调节门为气动门，调整波动比较大等等原因，造成低压轴封处泄漏，这个问题比较常见。5）维持射水池的水温在较低水平，某台200MW机组试验表明：当工作水温在2642范围内变化时，水温每升高1，真空下降约0.0650.133kPa。6）凝汽器自身工作状况的好坏，起着决定性的作用。A. 对于二次循环的冷水塔冷却方式机组，循环水温度是影响机组真空的一个重要因素，水塔填料完好是保证机组循环水冷却效果的一个重要前提，水塔填料经过一段时

31、间的运行后容易损坏，必须及时进行更换和修复，以保证水塔良好的冷却效果；同时水塔旁路及防冻系统有关阀门应保证关闭严密，使所有循环水量都能通过水塔进行冷却。B. 其次凝汽器铜管的清洁状况也是很重要的因素。凝汽器铜管的防腐工作日益重要，加强循环水质量的实时化学监督，及时调整机组循环水加药配方及加药量，是当今被忽视的重要问题，使凝汽器铜管防腐工作失去防线是当今发电厂运行中需要解决的问题；凝汽器铜管的在线清洗工作也非常重要，必须时刻保证胶球系统的正常完好运行，这不仅决定了凝汽器铜管清洁状况的好坏，同时也是防止凝汽器铜管腐蚀的一项重要工作。C. 应作到对凝结水系统铜管的逢停必查，凝结器铜管的健康状况的好坏

32、不仅关系到系统经济性运行，同样关系到机组的安全运行，凝结器铜管的泄露不仅造成机组的被迫停运，而且也恶化水汽质量造成汽水流程所有受热面管道内部的结垢腐蚀，进而恶化整个系统的安全状况，甚至造成机组降出力运行或受热面超温爆管被迫停运。所以通过从保持水塔冷却设施完好、加强化学监督凝汽器铜管防腐、保证胶球清洗系统运行维持凝汽器铜管清洁等方面着手，从设备上为提高凝结器运行真空提高一个良好的条件；其次加强对机组真空系统查漏工作，保证真空系统严密性也是一个重要的方面；最后凝汽器抽气设备的高效运行是维持较高凝汽器系统真空必备的重要条件。D. 进行凝汽器冷却水管的技术改造。传统的凝结器冷却水管一般采用铜管，容易腐

33、蚀是一个很大的缺点，维护成本相对较高。当今采用不锈钢管是一个不错的选择，不锈钢管道强度相对提高，换热效果良好，且不容易腐蚀，是进行技术改造不错的一个选择，但更换成本较高。E. 循环水量的大小也是影响凝汽器真空的一个重要因素，由于北方地区季节温差变化很大，凝汽器真空变化很大，冬季寒冷季节，虽然保持一台循环水泵运行但机组真空仍然很高，甚至达到极限真空，不利与汽轮机的安全经济运行。但在夏天由于环境温度很高，机组循环水进水温度高，虽然所有循环水泵运行，机组真空仍然较低。所以应当根据机组真空的变化及循环水进出水温差的变化及时调整循环水泵运行台数，调整循环水量的大小；保证循环水系统的通畅，准确调整系统有关

34、电动阀门的中断或保证手动阀门全开，避免系统各有关阀门存在的节流现象。4. 保证机组回热系统正常运行1）加强对加热器端差的记录、分析，发现端差变大及时分析、处理，如是加热器内有空气等不凝结气体，可开大加热器抽空气门至端差正常，如是加热器传热管脏污可在隔离时进行清洗。2）加强对加热器运行状况的监视，尽量利用停机时间进行消缺。高压加热器参数高，热容量大，如抽汽管道上只有气动逆止门及电动隔离门，均不能可靠严密关闭，机组运行时高压加热器的隔离时间长，最好在抽汽管道上加装手动隔离门，减少检修时间。造成阀门不严密而致使系统无法解列问题的原因是多方面的，需要多方面着手共同解决。A. 阀门质量与维护问题。阀门质

35、量不好导致因短时间内冲刷使阀门关闭不严密，或长时间运行未及时检修研磨，都是阀门不严的主要原因，应该重视这方面的问题，并加大治理力度。B. 运行人员养成良好的操作习惯或电动门合理的调整中断行程，保证阀门开必开完关必关严，防止在半开位置长时间运行。C、采用质量较好的阀门或在系统中串联第二道阀门，区分隔离阀门或调整阀门不同的操作方法，保证能绝对切断高加的进汽。D. 一方面解决阀门不严密的问题，另外我们可以采取其他预防及控制措施：a. 加大疏水管径增加疏水管道通流量，使加热器微漏情况下仍能维持正常水位运行，等待机组停运机会进行处理。b. 高加系统的找漏方法需要更新，找漏时应该提高其压缩空气压力，提高找

36、漏的效果，防止隐性漏点的存在。c. 高加系统的投入退出应当注意温度变化速率，高加的投退过程，使高加各部构件经历了一个因温度变化产生的应力变化，过大的应力变化会造成高加内部构件的损坏或泄露，因此需要限制高加投退的温度变化速率限制高加投退过程中构件承受的应力变化。建议高加系统的进汽电动门增加中停控制回路。可以实时控制温升变化；另外在启动停运时执行高加、低加的随机启停，使温度变化均匀；最后在调整高加系统进汽电动门行程时，应当合适，使高加运行中，进汽门基本保持全开以防止长时间冲刷，造成的阀门不严密。高加投退的过程延长同时也解决了投退高加对机组本身造成的影响，因投退高加造成停机或锅炉灭火的事件也是常见的

37、。投入高加不仅是对给水系统的一次扰动，同时也是对汽轮机及锅炉运行工况的一次很大扰动。应当注意并吸取教训。3）提高加热器水位自动投入率，保证加热器有水位运行，有条件可将部分不能投入自动的气动调节门更换为电动调节门或射流式调节器。4）定期记录加热器及抽汽参数。因各段抽汽气动逆止门门杆升程不一样，所以各逆止门的最大门杆升程应有记录，以便分析时对照。5）加强对汽机、锅炉侧给水温度的对比，高压加热器大旁路电动门是中断控制关到位的应改为力矩控制，进口联程阀要确保开关到位。5. 保证机组主、再热蒸汽参数维持额定值1）锅炉运行人员要勤调整，保持主、再热蒸汽参数“压红线”运行。2）保证回热系统正常运行，确保给水

38、温度在正常值。3）在保证主、再热蒸汽参数的前提下尽量减少过、再热器减温水喷入量，最好做到不投减温水。6. 提高机组通流部分效率1）机组大修时应仔细检查通流部分，如有结垢、堵塞情况应及时处理。2）在摸清机组特性后可以将轴封、汽封等间隙尽量调至厂家规定的中下限值。3）老机组在资金、工期许可的情况下可考虑进行通流部分改造。7. 减少机组泄漏，有效利用机组的疏放水系统作用。1）加强设备系统的检查、巡视，采用手摸、耳听、鼻闻等各种方法检查系统泄漏情况，发现漏点及时、彻底处理，机组运行中不能处理的要尽量隔绝。2）汽轮机疏水系统因其系统复杂、阀门多，有些阀门位置不易操作等原因，每次启机正常后应全面检查是否全

39、部严密关闭，特别是现在越来越多的机组采用SCS（顺序控制），疏水均有电动门自动控制其开启、关闭，因电动门不易关闭严密，故更应该仔细检查。3）提高检修质量，采用提高阀门压力等级等方法保证阀门关闭严密，防止泄漏重复发生。4）治理内漏除了采用质量较好的阀门及加强设备维护（定期更换和研磨）外，对于有关系统建议装设并区分隔离阀门和调整阀门，对于隔离阀门或不需要调整的疏水阀门，运行人员的操作应养成开必开完，关必关严的良好习惯。5）疏水系统疏放水热量的回收及合理利用。应进行充分合理的利用和完善疏水系统疏的疏放水收集水泵、收集水箱，尽量杜绝或减少任何情况下疏放水对地沟的直接排放。应当区分自由疏水、经常性疏水、

40、启动疏水的不同类型，结合疏水点位置的选择，分别进行合理的系统设计改造，进行最大程度的合理利用。6）尽量减少机组启动过程中的汽水对空排放，充分利用机组启动旁路系统或类似旁路的凝疏管路系统，有效降低机组启动过程中的汽水对空直接排放。五.汽轮机启动中的经济性问题在汽轮机运行过程中，经济性最差的阶段就在于机组的启动、停机阶段，所以机组在启动、停运中经济性值得研究和重视。机组启动中的经济性问题主要可以从以下方面入手：1. 机组辅机启动时间的合理安排。对于大型机组由于启动时间较长，合理安排好各有关辅机的启动时间可以节约相当的厂用电量，避免由于辅机的长时间空转耗费厂用电量，节约启动能耗。2. 尽量减少启动过

41、程中的直接对空汽水排放。机组启动中由于种种原因避免不了汽水的对外排放，大型机组由于设置了启动旁路系统，以及疏水系统集中通往凝汽器，大大减少了启动过程中的汽水排放。小机组多不设旁路系统而直接对空排放，造成极大的浪费，也有小型机组设置了由主汽管路系统直接通往凝结器的凝疏管路系统，功能类似于旁路系统，但使用效果并不太好。机组在启动初期由于凝结水质不合格而导致的大量对外放水，汽机真空系统或凝汽器找漏进行的大量放水，均是较大的浪费。在不得不进行汽水排放的排放时，应当根据投入收益的对比来考虑对这些排放汽水的回收利用，以提高经济性。3. 缩短机组的启动时间，是提高机组启动中经济性的一个有效手段。大型机组启动

42、过程中，常常出现一些不正常的或意外的因素造成启动时间的延长。如常见的机组在启动暖管期间，出现的由于迟迟达不到冲转参数延长启动时间，完全可以通过优化疏水系统设计（增大启动疏水管径、增加疏水点或合理分布疏水点）解决这些问题；在汽机冲转过程中，常由于机组差胀或金属温差问题延长暖机时间，可以通过投入汽缸夹层加热装置或预先投入汽缸预暖系统，尽量避免由于这些问题造成的机组启动时间延长；对于启动中随时可能出现的设备问题，除了预先进行详细的设备检查或试验外，应当安排足够的检维修人员启动期间现场随时处理；在机组并网以后，应按照要求尽量快速使机组接带负荷等。六. 加强生产管理，保证汽轮机经济运行1）加强基础管理工

43、作加强领导，落实责任，为汽轮机经济运行提供组织保证。根据汽轮机经济运行需要及时制定和修订管理制度、规定；定期检查管理制度、规定的执行情况；组织分析生产技术指标及审定整改方案。强化生产过程管理，提高机组运行水平。要求运行人员增加节能意识，规范操作，进一步提高系统分析问题能力；要根据燃料品质、负荷等情况，探索出机组稳定、经济运行指导值，对出现的异常，要认真对待，要进行横、纵比较，弄清异常的真正原因。加强设备巡检、检修消缺管理，提高设备健康水平。2）积极推进运行技术的创新。积极学习、掌握燃烧优化运行方案。一切都以提高汽轮机运行经济性为出发点。提高运行人员技术水平和责任心，各运行岗位要密切合作，减少操

44、作上失误。3）加大节能技术改造，提高设备可靠性通过对汽轮机本体及辅助设备进行技术改造，采用先进技术和设备，有效提高机组循环热效率，提高汽轮机运行经济性，提高设备可靠性。总之，影响机组运行经济性的因素很多，上面就几个主要因素进行了一些粗浅的分析。影响机组运行经济性的各因素相互影响、相互作用。机组热经济性不仅与汽机专业运行、检修人员有关，与整个机组其他专业人员、机组运行方式都有密切联系，只有大家通力合作、精心操作维护、仔细检修，才能最大程度的提高机组热经济性。以上每一项都需要我们去认真思考，我们只要抓住关键，作好作细相关的基础性的技术管理工作，就一定能够大大提高我们的经济运行水平，取得良好的经济效益。只要我们每一项基础性的管理工作作好了，就会形成经济运行的良性循环，大大提高企业的经济效益。北京燕山分公司生产管理部 潘希胜二六年十一月