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        淺析雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠汽輪機(jī)真空低的原因

        2017-10-19 17:28:12朱文松
        中國科技縱橫 2017年17期
        關(guān)鍵詞:凝汽器

        朱文松

        摘 要:目前我國小型發(fā)電廠投產(chǎn)的機(jī)組,由于運(yùn)行環(huán)節(jié)或者設(shè)計(jì)等原因?qū)е铝似啓C(jī)真空偏低,真空偏低對電廠的機(jī)組運(yùn)行時(shí)的安全性和經(jīng)濟(jì)性造成一定的影響。

        關(guān)鍵詞:凝汽器;真空;嚴(yán)密性

        中圖分類號:TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1671-2064(2017)17-0109-01

        1 國內(nèi)雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠的真空的現(xiàn)狀

        2009年福建省光澤縣投產(chǎn)的雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠為2*12MW汽輪發(fā)電機(jī)組配2*65噸中溫次高壓鍋爐,早起光澤縣投產(chǎn)的雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠,為了降低工程的投資成本,循環(huán)水的冷卻方式為開式循環(huán),投產(chǎn)后在雨季的時(shí)候,經(jīng)常因?yàn)楹铀臏啙幔绊懫啺l(fā)電機(jī)組的真空,運(yùn)行中真空偏低是影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的重要原因。

        2014年福建省浦城縣投產(chǎn)的雞糞生物質(zhì)發(fā)電廠為2*15MW汽輪發(fā)電機(jī)組配2*75噸中溫次高壓鍋爐,浦城的水資源相對比較匱乏,該生物質(zhì)發(fā)電廠的循環(huán)水采用自然通風(fēng)雙曲線冷卻塔的冷卻方式,冷卻水在源頭上進(jìn)行了控制,真空相對穩(wěn)定,但是也有存在通風(fēng)效果不佳等問題,所以分析汽輪發(fā)電機(jī)組的真空偏低的原因,是關(guān)系到機(jī)組經(jīng)濟(jì)性重要環(huán)節(jié)。

        2 真空偏低對發(fā)電機(jī)組的影響

        (1)汽輪機(jī)低真空運(yùn)行時(shí),排汽壓力升高,使焓降減少,在進(jìn)汽量不變的情況下,使發(fā)電機(jī)功率降低;(2)由于真空降低,就必須要增加進(jìn)汽量來維持負(fù)荷,容易使調(diào)節(jié)級過負(fù)荷,使軸向位移過大,造成推力軸承過負(fù)荷而磨損;(3)排汽缸及軸承座受熱膨脹,可能引起凝汽器冷卻水管松弛,破壞嚴(yán)密性;(4)真空下降使排汽室容積流量減小,對末級葉片工作不利,末級要產(chǎn)生脫流和旋流,同時(shí)還會(huì)在葉片上的某一部分產(chǎn)生較大的激振力,有可能損壞葉片,造成事故;(5)低真空運(yùn)行時(shí),由于排汽壓力升高,排汽溫度升高,汽缸膨脹量增大,從而改變了通流部分的動(dòng)靜間隙,使機(jī)組容易發(fā)生動(dòng)靜碰撞,造成機(jī)組事故停機(jī)。

        3 影響汽輪機(jī)真空低的原因分析

        (1)冷卻塔安裝位置影響,自然通風(fēng)效果不好,空氣與循環(huán)冷卻水的熱交換差,將直接影響循環(huán)水溫度的冷卻效果,繼而影響真空。(2)射水泵及射水抽氣器出力小,射水箱容量也小,造成不凝結(jié)氣體不容易抽出,射水箱水溫較高,也是影響真空的常見原因之一。(3)循環(huán)水量不足,流速偏低,當(dāng)凝汽器兩側(cè)的通水量分配不均時(shí),流速偏低,凝汽器內(nèi)換熱效果變差,也會(huì)導(dǎo)致真空降低。(4)凝汽器的真空嚴(yán)密性,因?yàn)椴粐?yán)密,凝汽器內(nèi)部漏入空氣,加上汽輪機(jī)排汽中不凝結(jié)氣體,如果不及時(shí)抽出,將會(huì)逐漸升高凝汽器內(nèi)的壓力值,真空降低。(5)軸封供汽中斷:軸封供汽中斷原因可能是軸封壓力調(diào)整器失靈,調(diào)節(jié)閥芯脫落,當(dāng)軸封供汽中斷后外界冷空氣會(huì)進(jìn)入汽缸內(nèi),造成真空下降。(6)凝汽器鋼管清潔程度較差:鋼管污垢使傳熱阻力增大,換熱效果降低,使凝汽器端差增大,排汽溫度上升,汽耗加大,影響機(jī)組的正常運(yùn)行。

        4 解決汽輪機(jī)真空偏低的建議

        (1)盡量減少阻擋冷卻塔空氣進(jìn)入的障礙,加大空氣與循環(huán)水回水的熱交換,降低循環(huán)水溫。(2)加大射水泵及射水抽氣器的出力,將凝汽器內(nèi)不能凝結(jié)氣體盡量抽出,射水箱水溫升高時(shí),加大射水箱冷水補(bǔ)水量,溢流后回收至工業(yè)水池。(3)循環(huán)水量不足時(shí),加大循環(huán)水量,消除凝汽器兩側(cè)通水量分配不均的現(xiàn)象。(4)循環(huán)水溫高,補(bǔ)水水源是自來水廠來水,水溫低,能中和循環(huán)水池內(nèi)比較高的水溫,每天對循環(huán)水濃縮倍率進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)濃縮倍率高了就及時(shí)進(jìn)行水質(zhì)置換。(5)凝汽器真空嚴(yán)密性差的問題是一個(gè)比較復(fù)雜的問題,需要定期對凝汽器的真空系統(tǒng)進(jìn)行查漏,在必要時(shí),更換真空系統(tǒng)那些已經(jīng)被腐蝕的閥門與疏水管道,提高真空系統(tǒng)的密封性能,盡可能使真空處于合格范圍內(nèi)。(6)若是軸封調(diào)節(jié)器失靈應(yīng)切換為手動(dòng),開啟軸封調(diào)節(jié)器的旁路閥門,倒換軸封備用汽源(新蒸汽),確保均壓箱壓力能維持軸封不斷汽,并能為軸封提供穩(wěn)定的汽源。(7)消除凝汽器冷卻面結(jié)垢,冷卻管內(nèi)沉積物定期清理,運(yùn)行時(shí)定期對凝汽器膠球清洗,利用停機(jī)后對凝汽器鋼管進(jìn)行機(jī)械清洗,常采用軟毛刷清洗,基本能夠清洗干凈、清理周期短,單次清洗費(fèi)用低,設(shè)備可以多次使用;高壓水射流清洗是一種有效果的清洗方法,操作周期短,安全可靠,兩者同時(shí)使用,先用軟毛刷清洗后,再用高壓水射流沖洗,清除掉附在凝汽器管內(nèi)的沉積污垢,增大傳熱換熱面,降低排汽溫度,達(dá)到提高真空的目的。

        5 結(jié)語

        綜上所述,機(jī)組負(fù)荷、凝汽器的嚴(yán)密性、凝汽器鋼管材質(zhì)、抽氣器出力、循環(huán)水流量、循環(huán)水溫度等等;應(yīng)針對真空偏低的原因進(jìn)行具體的分析,從而提出具體的解決措施,有效的保證汽輪機(jī)真空在設(shè)計(jì)范圍,確保機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行。分析和處理汽輪機(jī)真空低的原因,是個(gè)比較復(fù)雜的問題,不但與設(shè)計(jì)安裝有關(guān),還與運(yùn)行維護(hù)和檢修質(zhì)量密切相關(guān),所以提高汽輪機(jī)的真空度,不僅關(guān)系著汽輪機(jī)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,而且對提高整個(gè)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)性有著積極作用。

        參考文獻(xiàn)

        [1]華東電業(yè)管理局.汽輪機(jī)技術(shù)問答運(yùn)行[M].中國電力出版社,2012.

        [2]田宜水.生物質(zhì)發(fā)電[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010.

        [3]張永亮.雞糞循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行分析[J].中國科技縱橫,2015,(7):75.

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