正文 汽輪機性能分析及運行特性分析(1 / 2)

汽輪機性能分析及運行特性分析

理論研究

作者:肖斌

摘 要 汽輪機是能夠將蒸汽熱能轉化成機械功的外燃回轉式機械,它的主要運行功能就是對來自鍋爐的蒸汽進行處理,使之轉化成其他形式的能量。汽輪機在人們日常生產中的應用十分廣泛,例如壓縮機、船舶螺旋槳等機器的工作都需要汽輪機的驅動。本文依據筆者的個人經驗,就抽氣式汽輪機的性能和運行特性方麵作簡要的闡述。

關鍵字 汽輪機;性能;運行特性

中圖分類號TM6 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)109-0083-02

1 汽輪機性能分析

1.1 對汽輪機的給水回熱係統分析

該係統是把一部分蒸汽從汽輪機中抽出,並通過輸氣管道送達加熱器中,來對鍋爐給水進行加熱,和之相對應的熱力循環與熱力係統稱為回熱循環和回熱係統。另外,在火電廠的汽輪機采用的回熱係統最初主要是為增大機組的熱循環效率,避免冷源的過多損失,而實際運行中,采用給水回熱加熱,由於提高了給水溫度,削弱了鍋爐受熱麵和鍋爐換熱的熱量損失,這樣就很好地提高了設備運行的可靠性與經濟性。

1.2 給水加熱係統——高壓加熱器

高壓加熱器的工作主要是依據熱力學第二定律,高壓加熱器都是表麵式的加熱器,通過管子來作為傳導麵,在通過汽輪機的抽汽進入加熱器殼體,在汽輪機的管子中通過蒸汽凝結進而來釋放熱量,蒸汽的放熱量通過傳熱麵金屬管壁傳遞給管內給水,進而有效地增加了給水溫度。由於目前火電廠中大大采用了給水高壓加熱器,使得電廠的熱經濟性得到了很大的提高,高壓加熱器的運用能夠快速提高給水溫度,一方麵能夠大幅減少難以逆轉的熱溫差損失,另一方麵還能夠減少工質在鍋爐中所吸收的熱量,這對燃料的節省,熱經濟性的提升等都大有裨益。根據相關數據顯示,正常使用中若不使用高溫加熱器,電廠所發出的的電力往往要減少十分之一左右。

2 汽輪機的運行特性

汽輪機不僅需要提供動力,還需要提供熱量。運行過程中,當熱負荷變大時,抽汽壓力減小,要通過調節調壓器,關小抽汽調節閥。經過調節之後,低壓段的功率降低,而高壓段的功率增高,兩者相互抵消,汽輪機的功率依舊不會發生太大改變,但提供熱量的抽汽量則會增加。總體而言,抽汽式汽輪機的運行,就是通過控製調壓器和調速器以改變高壓和低壓兩段的旋轉隔板(或調節閥),以保證工業使用中電負荷和熱負荷的使用需要。

2.1 汽輪機的振動

汽輪機運行過程中,一般采用振動監測的方法來保障汽輪機的穩定性,現在很多機械設備都采用了該方法,尤其是在機組啟動運行方麵。為保證全麵掌控汽輪機的振動特性,一般情況下都在汽輪機軸承的一垂直半麵上沿徑向安裝兩個非接觸式傳感器,該兩個測點在位置上應相隔90°。TSI監測是汽輪機振動檢測中的重要部分,改監測自身是不帶保護的,它通過對采集到的信號進行有效的處理,然後通過具體需要,將收集到的信號發送到DEH或ETS,該功能非常有效地實現汽輪機的監測與保護功能。在汽輪機振動過程中,振動檢測處j。

2.2 DEH的運行

調速係統是汽輪運行的重中之重,對於個調節係統來說,相同一致的是汽輪機的開度,調節的部分,而產生區別的則是調節品質和調節方式等方麵的差異。可以說,機組的穩定性和安全性很大程度上由汽輪機的控製方式和調節方式決定著。汽輪機控製係統的主要功能就是通過改變調節閥的開度來修正汽輪機的轉速。具體的調節原理如下: