劉國軍

摘 要：在我國工業(yè)電網(wǎng)的生產(chǎn)過程當中，汽輪機機組項目能否安全有效地運行，直接關(guān)系著企業(yè)的生產(chǎn)安全問題以及總體的施工生產(chǎn)效率，而汽輪機調(diào)速系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的負荷波動問題，將會嚴重地影響到電網(wǎng)的生產(chǎn)運營，為此，本文將針對負荷波動問題產(chǎn)生的原因展開討論，希望可以找到有效的解決方案對策。

關(guān)鍵詞：小型汽輪機；調(diào)速系統(tǒng)；負荷波動

前言：在小型汽輪機的結(jié)構(gòu)組成當中，汽輪機的調(diào)速系統(tǒng)一直起著非常關(guān)鍵機組轉(zhuǎn)動調(diào)整作用，可以影響到機組性能的有效發(fā)揮，同時確保汽輪機的總體輸出能夠和當時的供電負荷值一致，如果在實際生產(chǎn)施工中，調(diào)速系統(tǒng)負荷波動情況發(fā)生了較大變化，將會給汽輪機的施工作業(yè)帶來巨大的安全隱患。

一、汽輪機調(diào)速系統(tǒng)負荷波動問題的提出

汽輪機是一種能夠?qū)⒄羝龉λa(chǎn)生的能量進行機械動能轉(zhuǎn)化的機器，通常情況下，汽輪機是機械生產(chǎn)中的動力系統(tǒng)，可以為運行系統(tǒng)提供充分的驅(qū)動力量，在分布式的集散控制系統(tǒng)中，汽輪機組需要在額定的功率參數(shù)下進行閉環(huán)回路施工，此時的汽輪機調(diào)速系統(tǒng)將會產(chǎn)生一系列的負荷波動值，負荷波動的幅度范圍大約在3MW到5MW之間，這種負荷波動的情況將會對機械生產(chǎn)鍋爐中的內(nèi)部壓力造成一定程度的波動影響，從而造成機械生產(chǎn)鍋爐燃燒出現(xiàn)不穩(wěn)定性，假如負荷波動的強度過大的話，還會造成鍋爐設(shè)備出現(xiàn)爐膛滅火的問題，這也正是在汽輪機生產(chǎn)施工的過程中，加強對調(diào)速系統(tǒng)負荷波動有效控制的現(xiàn)實意義所在[1]。

二、小型汽輪機調(diào)速系統(tǒng)負荷波動的原因及相應的解決對策

（一）透平油品質(zhì)不良的因素

造成汽輪機設(shè)備中調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)負荷波動的主要原因之一是因為透平油的質(zhì)量不高，品質(zhì)不良而出現(xiàn)的機組負荷波動問題，沒有選擇上好的透平油進行生產(chǎn)施工，這樣自然就會對機組中調(diào)速裝置系統(tǒng)的運行特性產(chǎn)生一定影響，無論是靜態(tài)施工作業(yè)，還是動態(tài)的施工作業(yè)，都是無法避免糟糕的透平油影響，而造成透平油質(zhì)量不高的原因有很多，像是機械生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的固體生產(chǎn)廢料，都會影響到油質(zhì)的透明性程度，進而出現(xiàn)了小型汽輪機機軸封漏油和漏汽等情況，最終導致汽輪機機組生產(chǎn)所用油是摻水的，同時還摻雜著某些固狀的物體，不明顆?；蚴墙饘倨餍?，造成汽輪機調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)卡頓，造成了汽輪機生產(chǎn)失誤[2]。

為了能夠妥善地解決由于透平油品質(zhì)不良的原因所造成的機組調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)負荷波動，同時需要做的就是在油質(zhì)生產(chǎn)和使用的過程中，必須按照說明書當中所規(guī)定的技術(shù)要求，進行科學性的系統(tǒng)調(diào)試工作，從而達到透平油的使用要求，一旦發(fā)現(xiàn)油質(zhì)的質(zhì)量出現(xiàn)問題，需要將存在缺陷油質(zhì)清除出去，并進行油質(zhì)的密封處理。

（二）調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速的變動率以及遲緩率因素

一般來說，汽輪機中調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動速度變動值，還有轉(zhuǎn)速擺動的遲緩率變化情況，都和汽輪機組的負荷波動存在一定關(guān)系，根據(jù)汽輪機機組的負荷擺動值，還有轉(zhuǎn)速的擺動值計算公式可以了解到，為了能夠保證汽輪機機組處在正常的運行狀態(tài)下，人們總是希望汽輪機機組中的調(diào)節(jié)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動速度變動值要大一些，但是從實際的生產(chǎn)施工情況下可以知道，太大的汽輪機調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)動速度的變動率，并不能夠很好地幫助并解決汽輪機機組甩掉多余的動態(tài)負荷波動值，因而此時施工操作者希望調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速變動的遲緩率值要小一點，因而轉(zhuǎn)速的遲緩率太大的話，將會使的汽輪機機組的施工動作協(xié)調(diào)性差，引發(fā)調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)負荷波動的問題[3]。

為了能夠更好地完善汽輪機機組的轉(zhuǎn)速變動率，還需要加強對機組轉(zhuǎn)動速度遲緩率的創(chuàng)新改進設(shè)計，當汽輪機傳動機組的轉(zhuǎn)承處出現(xiàn)破損等情況時，如果不能對其加以施工注意和重視的話，還會導致更多的油動機和錯油門密封等問題，因而需要在今后的生產(chǎn)過程中，提升對汽輪機機組設(shè)備的維修檢測力度，及時修理并更新老舊的調(diào)速系統(tǒng)設(shè)備。

（三）調(diào)節(jié)氣門的重疊度因素影響

造成小型汽輪機機組中調(diào)速系統(tǒng)的負荷波動值過大的另一點原因，主要是因為機組中調(diào)節(jié)氣門的重疊度太大或是太小所導致的調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定性。從技術(shù)層面上來看，如果調(diào)節(jié)氣門的重疊度太大了的話，就會出現(xiàn)兩個一模一樣的生產(chǎn)流量調(diào)節(jié)氣門控制模型，不過這種流量的控制主要是在一定的負荷壓力水平下進行的，當調(diào)節(jié)氣門的重疊度不高時，也會造成汽輪機機組調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)比較大的生產(chǎn)功率變化值，同理假如調(diào)節(jié)氣門能夠有效地進行開源節(jié)流，也就可以盡可能解釋調(diào)節(jié)氣門在流量控制活動中的重要性，此時如果有兩個鄰近的調(diào)節(jié)氣門，在它們氣門的連接范圍內(nèi)將會產(chǎn)生一定的負荷波動，假如負荷波動的范圍超過了這一連接范圍的最大值的話，自然也就無法保證汽輪機機在生產(chǎn)操作中不會受到負荷波動的影響，必須將調(diào)節(jié)氣門的重疊度掌控在一定范圍之內(nèi)，才能夠更好地調(diào)節(jié)并改善系統(tǒng)的波動性[4]。

（四）錯油門過封度的影響

而錯油門過封度的影響，主要針對的是汽輪機機組在調(diào)速轉(zhuǎn)動的過程中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性相對較差，對于斷流流量進行放大的時候，錯誤地使用了油門的滑閥，并且沒有針對錯油門進行相應的過封度設(shè)計，但實際上錯油門的封閉度會對調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速產(chǎn)生一定的影響，如果閉封性比較好的話，能夠通過計算機運算系統(tǒng)進行更為有效的控制，如果錯油門的封閉性非常差的話，自然也就不能夠?qū)⒄{(diào)速系統(tǒng)的參數(shù)結(jié)果顯示出來，無法對小型汽輪機的機組開展有效的控制，不僅如此，此時的汽輪機機組的運動轉(zhuǎn)速還將有可能出現(xiàn)忽高忽低的問題，導致汽輪機的調(diào)速系統(tǒng)極為不穩(wěn)定，負荷波動的脈沖壓力值也比較大，都是由于錯油門過封度控制不好所造成的[5]。

為了有效地避免出現(xiàn)錯油門封閉性方面的問題，應當在汽輪機的施工過程中，盡可能地避免讓油動機發(fā)生機械擺動，盡管一定程度的錯油門過封度是存在價值的，但是過封的程度不應過大，避免汽輪機調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)較大的遲緩率。

（五）其他方面因素影響

除了上述幾點原因?qū)斐善啓C中調(diào)速系統(tǒng)的負荷波動以外，還有像是熱網(wǎng)因素以及汽輪機機組當中的油動機提升能力，都會或多或少對汽輪機的調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)動能力造成影響，如果油動機的提升能力較大的話，就會出現(xiàn)很多的資源浪費，而油動機的提升能力比較小的話，就會發(fā)生汽輪機動力較低的問題。在汽輪機運行過程中，將會產(chǎn)生大量的熱量，采用單機供熱的方式，將會產(chǎn)生跳躍式的熱負荷變化值，是使用熱網(wǎng)供熱的方式，也需要在使用的過程中，對汽輪機內(nèi)部的壓力進行有效的控制，進而避免“阻塞”問題的發(fā)生。為了保證汽輪機調(diào)控系統(tǒng)可以有效地工作運行，一定要選擇適當?shù)挠蛣訖C提升能力值，并且定期對其進行維護管理。

結(jié)論：綜上所述，造成小型汽輪機調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)不同程度的負荷波動原因有很多，因而在實際的生產(chǎn)施工中，一定不要慌張，冷靜地面對并尋找汽輪機機組調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)動的不穩(wěn)定原因，有目的地去對負荷波動情況進行改善，進而確保汽輪機可以處于正常的工作狀態(tài)下，提高我國工廠的汽輪機生產(chǎn)效率。

參考文獻：

[1]劉漢俊.淺談小型汽輪機組調(diào)速系統(tǒng)負荷波動的原因[J].科技創(chuàng)新與應用，2016，（16）：119-120.

[2]李艷，張曉婕.模糊-PI雙模控制在小型汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)中的應用[J].紙和造紙，2015，（11）：30-33.

[3]李學敏.小型汽輪機組調(diào)速系統(tǒng)負荷波動原因及解決對策[J].技術(shù)與市場，2014，（11）：135.

[4]張愛民.淺談小型汽輪機組調(diào)速系統(tǒng)負荷波動的原因[J].科技視界，2012，（11）：150-151.

[5]盧益.小型汽輪機組電液調(diào)速系統(tǒng)的特點及穩(wěn)定性分析[J].發(fā)電設(shè)備，2009，（03）：208-210.