茍進(jìn)
【摘 要】電廠為在可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,滿足現(xiàn)代人們生產(chǎn)生活對電力資源的需要,將600MW亞臨界汽輪機組應(yīng)用到電力生產(chǎn)中,但與此同時電廠不得不面臨600MW亞臨界機組參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性產(chǎn)生的影響,在此背景下,本文針對600MW亞臨界機組參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性的影響展開研究,為電廠生產(chǎn)管理措施的優(yōu)化提供參考。
【關(guān)鍵詞】600MW亞臨界機組 參數(shù)變化 熱經(jīng)濟性
電廠為達(dá)到縮減機組每千瓦設(shè)備成本,降低運行維護(hù)管理支出,提升機組經(jīng)濟效益等目標(biāo),嘗試通過將蒸汽參數(shù)提升至臨界點的方式對機組熱效率進(jìn)行優(yōu)化,使600MW亞臨界機組的應(yīng)用范圍越來越廣泛,由于亞臨界機組的電氣、輔機、化學(xué)、汽輪機、鍋爐、控制等部分與常規(guī)機組均存在差異,所以在應(yīng)用的過程中,產(chǎn)生的熱經(jīng)濟性也并不相同。
1 主蒸汽壓力參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性影響分析
一般情況下,在此項參數(shù)提升的過程中,主蒸汽流量和汽輪機內(nèi)焓降會在忽視機組調(diào)速汽閥的總開度變化直接提升,使機組負(fù)荷在主蒸汽壓力的作用下直接增加,提升熱經(jīng)濟性,但與此同時,熱經(jīng)濟性的提升幅度會被末級排氣濕度影響,使熱經(jīng)濟性的提升幅度縮減[1]。而在此參數(shù)縮減的情況下,如果主蒸汽的溫度、凝結(jié)器真空含量均不發(fā)生改變,汽輪機內(nèi)焓降、主蒸汽流量會明顯縮減,使機組的負(fù)荷也隨之不斷下滑,如果負(fù)荷難以滿足機組實際需要,將會使熱經(jīng)濟性明顯縮減。筆者通過控制變量法,在600MW亞臨界機組的該項參數(shù)每縮減1MPa的同時,通過弗留格爾公式計算對應(yīng)的機組汽水參數(shù)和熱耗率,發(fā)現(xiàn)在主汽壓力為14.2MPa、15.2MPa、16.2MPa、17.2MPa的情況下,對應(yīng)的熱耗率分別為6573.41KJ/KW·h、6585.71KJ/KW·h、6595.32KJ/KW·h、6607.87KJ/KW·h,可見要達(dá)到較好的熱經(jīng)濟性,要有意識的適當(dāng)提升此項參數(shù)。
2 主蒸汽溫度參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性影響分析
由于此項參數(shù)的改變嚴(yán)重影響機組的經(jīng)濟性和安全性,所以在電廠對600MW亞臨界機組進(jìn)行管理的過程中要對此項參數(shù)予以高度關(guān)注。通常情況下,在此項參數(shù)減小的情況下,汽輪機內(nèi)主蒸汽的總焓降也會縮減,此時需要對調(diào)速汽閥的開度進(jìn)行方法處理,才能滿足額定負(fù)荷的需要,達(dá)到進(jìn)汽量增多的實際效果[2]。在實踐中可以發(fā)現(xiàn),在此項參數(shù)降低10攝氏度的情況下,600MW亞臨界機組的汽耗量會增加1.3%至1.5%,在具體調(diào)整參數(shù)過程中,可以此作為調(diào)整依據(jù)。筆者同樣利用控制變量法,在600MW亞臨界機組的該項參數(shù)每縮減3攝氏度的同時,計算對應(yīng)的機組熱耗率,發(fā)現(xiàn)在主汽溫度為540度、537度、534度、531度的情況下,對應(yīng)的熱耗率分別為7624.6KJ/KW·h、7628.7KJ/KW·h、7647.8KJ/KW·h、7656.2.KJ/KW·h,可見要達(dá)到較好的熱經(jīng)濟性,要有意識的適當(dāng)縮減此項參數(shù)。
3 主蒸汽流量參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性影響分析
此項參數(shù)對熱經(jīng)濟性產(chǎn)生影響,主要通過影響主蒸汽壓力實現(xiàn),通常情況下,此項參數(shù)與主蒸汽壓力之間具有較顯著的正相關(guān)性,所以其增加必然導(dǎo)致汽輪做功、機組效率提升,產(chǎn)生更好的熱經(jīng)濟性,但需要注意的是如果此項參數(shù)過高,將會導(dǎo)致600MW亞臨界機組的電機效率因能損過高而逐漸縮減,所以在調(diào)整參數(shù)的過程中要注意度的把握[3]。
4 加熱器端差參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性影響分析
通常此項參數(shù)的具體值可以反映出加熱器的傳熱效果,如果該參數(shù)不斷向更高數(shù)值變化,會導(dǎo)致抽氣量、出口水溫等方面有所縮減,此時要滿足600MW亞臨界機組對水溫的要求,必須是較高能級的加熱器抽氣量在原有的程度上進(jìn)一步增加,致使600MW亞臨界機組的同流熱力過程線不同于預(yù)期,這直接導(dǎo)致部分蒸汽被直接抽出,而未真正的在機組中發(fā)揮作用,造成了能源的浪費,不利于熱經(jīng)濟性的提升[4]。為對高加端差和低加端差溫度變化對機組熱經(jīng)濟性影響產(chǎn)生更加全面的認(rèn)識,筆者利用控制變量法將一個高加端差和一個低加端差的端差均由-2度調(diào)整到2度,并觀察每1度變化的對應(yīng)機組熱耗率,發(fā)現(xiàn)在高加端差為-2度、-1度、0度、1度和2度的情況下,對應(yīng)的熱耗率分別為8593.6KJ/KW·h、8596.3KJ/KW·h、8598.8KJ/KW·h、8601.2.KJ/KW·h,在低加端差為-2度、-1度、0度、1度和2度的情況下,對應(yīng)的熱耗率分別為8590.6KJ/KW·h、8593.2KJ/KW·h、8595.6KJ/KW·h、8599.3.KJ/KW·h,可見要達(dá)到較好的熱經(jīng)濟性,要有意識的適當(dāng)縮減此項參數(shù)。
5 給水溫度參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性影響分析
由于600MW亞臨界機組中抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)直接決定此項參數(shù)的大小,所以在600MW亞臨界機組運行的過程中,蒸發(fā)量和燃料量的增加,雖然可以提升水溫度,但并不能影響鍋爐自身的效率,但需要注意的是,在此項參數(shù)減小的過程中,會使整體的循環(huán)熱效率下降,所以會導(dǎo)致熱經(jīng)濟性降低。
6 再熱溫度與再熱壓損參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性影響分析
兩個參數(shù)的大小會直接影響到壓缸內(nèi)蒸汽的壓力和溫度,所以會對壓缸效率產(chǎn)生作用,通常情況下,再熱溫度和主蒸汽壓力、循環(huán)熱效率之間具有較顯著的正相關(guān)性,而再熱壓損與壓缸的效率之間具有較顯著的負(fù)相關(guān)性。考慮到發(fā)電廠生產(chǎn)過程中使用的電能負(fù)荷與發(fā)電煤耗之間具有較顯著的正相關(guān)性,而600MW亞臨界機組參數(shù)變化會直接導(dǎo)致發(fā)電煤耗發(fā)生變化,所以會直接影響電廠生產(chǎn)的熱經(jīng)濟性和整體經(jīng)濟性。
7 結(jié)語
通過上述分析可以發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段電廠已經(jīng)認(rèn)識到將蒸汽參數(shù)提升至臨界點對機組熱效率提升的重要性,并在實踐中有意識的將600MW亞臨界機組應(yīng)用于電力生產(chǎn)中,明確600MW亞臨界機組參數(shù)變化對熱經(jīng)濟性產(chǎn)生的影響,可以為電廠明確管理重點提供依據(jù),所以應(yīng)受到重視。
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[4]陶新磊,楊志平,王修彥.基于LabVIEW的電廠熱力系統(tǒng)模擬及性能預(yù)測[J].現(xiàn)代電力,2012,06:61-67.