殷 飛,劉 燕(江蘇國信如東生物質(zhì)發(fā)電有限公司,江蘇 南通226400)
生物質(zhì)電廠汽耗、熱耗偏高分析及措施
殷 飛,劉 燕
(江蘇國信如東生物質(zhì)發(fā)電有限公司,江蘇 南通226400)
汽輪機組的汽耗率、熱耗率、熱效率是衡量機組運行工況的重要指標,同時也是影響汽輪機經(jīng)濟運行的重要因素。本文對某公司汽耗率高、熱耗高的原因進行分析,并制定了相應的措施。
汽輪機;汽耗;熱耗;熱效率
某公司汽輪機組為東方汽輪機廠生產(chǎn)的N25-8.83型高溫高壓單缸純凝沖動式汽輪機,設計汽耗為3.72Kg/kwh,熱耗為9599 Kj/kwh,汽輪機熱效率為3600/9599*100=37.5%。通過對歷年數(shù)據(jù)的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn):汽輪機汽耗率在3.6-4.3 kg/kw.h,汽輪機熱效率在34%-39%。
通過查詢汽輪機熱力特性書,在RO工況下,額定負荷汽耗為3.788 Kg/kwh,熱耗為9599 Kj/kwh,汽輪機效率為37.5%;在TRL工況下,額定負荷汽耗為4.047 Kg/kwh,熱耗為10093 Kj/kwh,汽輪機效率為35.6%。通過數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn),某公司機組在相同季節(jié),汽輪機效率比設計工況偏低約3%。結(jié)合機組投產(chǎn)以來各時間段的數(shù)據(jù),通過以下幾方面來進行綜合分析。
2.1汽輪機本體
某公司機組蒸汽品質(zhì)良好,在2011年機組大修過程中,對汽輪機通流部分進行檢查,未發(fā)現(xiàn)通流部分存在積鹽、積垢現(xiàn)象。同時對照熱力特性書,各級抽汽壓力及溫度能達到額定工況下要求,軸封漏汽量也在合格范圍內(nèi)。因此汽輪機本體通流部分總體工況良好。
2.2汽溫、汽壓
由于生物質(zhì)發(fā)電機組受燃料等多方面因素影響,新蒸汽參數(shù)偏低,在不同的負荷下應嚴格按照機組的滑壓運行曲線調(diào)整機組進汽參數(shù),保證機組的經(jīng)濟運行。從歷史數(shù)據(jù)分析得出,主汽壓力及溫度的提高對汽輪機汽耗、熱耗、效率變化較為明顯。
2.3真空
某公司機組真空嚴密性試驗均達到良好標準,并且在機組停運檢修期間,對真空部分的灌水查漏形成常態(tài)化,機組真空系統(tǒng)嚴密。凝汽器運行狀態(tài)良好,過冷度在正常范圍內(nèi)。運行中加強對凝汽器不銹鋼管結(jié)垢程度的監(jiān)視,加強循環(huán)水質(zhì)量的實時化學監(jiān)督,同時膠球系統(tǒng)及時投運,確保凝汽器端差在合格范圍內(nèi)。
2.4疏放水系統(tǒng)泄漏
通過數(shù)據(jù)對比,某公司機組在08年投產(chǎn)初期,汽水損失率較大,現(xiàn)在汽水損失率基本控制在1—2%左右,符合100MW以下機組,低于鍋爐額定蒸發(fā)量的3.0%標準。
2.5相關表計
通過查詢發(fā)現(xiàn),09年蒸汽流量統(tǒng)計比給水流量每天偏少約250t,導致此時間段內(nèi)汽耗、熱耗偏低,汽輪機效率較高,在10年停爐檢修中,對表計進行了調(diào)整,此后蒸汽流量與給水流量基本一致。
2.6機組回熱系統(tǒng)
通過數(shù)據(jù)對比,某公司汽輪機組存在給水溫度偏低,低于額定值218.9℃,主要原因是因為新蒸汽參數(shù)未達到額定值,導致各級加熱器抽汽壓力、溫度、流量偏低,間接導致加熱器端差比額定值偏大,影響機組的經(jīng)濟性。
3.1熱力性能試驗報告
查閱2011年3月熱力性能試驗報告,試驗結(jié)論及分析如下:(1)#5低壓加熱器給水端差為16.8℃,比設計值偏大11.8℃,在進水溫度比設計值偏小2.67℃的情況下,出水溫度比設計偏小6.3℃,加熱器換熱效率下降;(2)凝汽器過冷度為-0.65℃,在正常范圍內(nèi)(過冷度正常范圍-1-2℃),凝汽器端差正常;(3)主蒸汽溫度比設計值偏低10℃,這對機組經(jīng)濟性下降有一定影響;(4)25MW試驗工況下,#1機組試驗熱耗率為10294.26 kJ/(kW.h),修正后熱耗率為10167.44 kJ/(kW.h),比設計值9598.51 kJ/(kW.h)偏大568.52 kJ/(kW.h);(5)25MW試驗工況下,#1機組廠用電率為8.42%,試驗供電煤耗率為456.23g/(kW.h),修正后供電煤耗率為443.13g/(kW.h)。
3.2廠家建議
通過咨詢東方汽輪機廠,廠家提出五點意見:(1)機組運行時間老化(效率折扣系數(shù)3-12個月,每月0.07%;13-24個月,每月0.042%);(2)汽封間隙;(3)通流部分設計影響(設計較早、結(jié)構(gòu)老化);(4)相關表計(準確性);(5)系統(tǒng)合理性(主汽參數(shù)、真空、加熱器的投用等)
(1)在大修中,對汽輪機通流部分進行檢查,對軸端汽封、隔板汽封進行部分更換,確保通流部分無結(jié)垢現(xiàn)象,同時將軸封漏汽量控制在最小范圍內(nèi);(2)循環(huán)水溫度是影響機組真空的一個重要因素,冷卻塔填料完好是保證機組循環(huán)水冷卻效果的一個重要前提,在機組大修中,對冷卻塔填料進行更換和修復;(3)對凝汽器不銹鋼管逢停必查,保證冷卻塔冷卻設施完好、加強化學監(jiān)督凝汽器不銹鋼管腐蝕、保證膠球清洗系統(tǒng)運行、維持凝汽器鋼管清潔等,在設備上為提高真空創(chuàng)造一個良好的條件;(4)加強對真空系統(tǒng)查漏工作,針對以往查漏過程中出現(xiàn)的六抽管道彎頭焊接處反復泄漏的情況,在大修過程中,將六抽管道彎頭更換為材質(zhì)Q235無縫鋼管;(5)疏水系統(tǒng)的內(nèi)漏不僅有閥門質(zhì)量的問題,也與運行人員的操作習慣有很大關系。治理內(nèi)漏除了采用質(zhì)量較好的閥門及加強設備維護(定期更換和研磨)外,運行人員的操作應養(yǎng)成開必開全,關必關嚴的良好習慣;(6)控制機組新蒸汽參數(shù)在合格范圍內(nèi),出現(xiàn)參數(shù)變化時,應及時增減調(diào)節(jié)汽門,采取滑壓運行方式,保證機組經(jīng)濟運行;(7)對重要表計進行核校,對出現(xiàn)的偏差進行修正,以確保計算數(shù)值的準確性,同時對經(jīng)濟分析的準確可以提供良好的依據(jù);(8)確保抽汽回熱系統(tǒng)投入率達100%,控制各加熱器的水位,嚴禁低水位或無水位運行,對于除氧器,在負荷變化的情況下,及時增、減進汽調(diào)閥,保證給水溫度;(9)在夏季工況下運行,及時增開循泵,保證循環(huán)水量。
汽輪機組的經(jīng)濟運行,是生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)的重要任務。只有認真分析影響汽輪機的各項指標的原因,并制定相關措施,才能保證汽輪機組的各項經(jīng)濟指標達到優(yōu)秀水平。
[1]江蘇國信如東生物質(zhì)發(fā)電有限公司編著的《集控運行規(guī)程》,2014修訂版[S].
[2]邵和春編著.汽輪機運行[M].北京:中國電力出版社,2006.
[3]祝燮權編著.實用五金手冊[K].上海:上海科學技術出版社(第7版),2006.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.006