浅析降低抽汽凝汽式汽轮机汽耗率方法
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[摘 要]影响汽轮机组汽耗率指标的因素主要有机组的本身性能、运行方式、运行参数及测量数据的不确定度，因此要降低汽轮机汽耗率不仅要求采用新技术、新设备，更要加强机组运行的科学管理。本文结合某电厂汽轮机的运行特点和汽耗率管理办法，阐述了降低汽轮机汽耗率的具体方法和措施。
中图分类号：TK262 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0048-01
一、影响抽汽凝汽式汽轮机组汽耗率的因素
影响汽轮机组汽耗率的因素主要由两部分构成：汽轮机通流部分效率与蒸汽动力循环汽耗率效率。汽轮机通流部分效率和蒸汽动力循环汽耗率高，则汽轮机热耗率低。
1、汽轮机通流部分效率
汽轮机通流部分效率取决于汽轮机的设计、制造、安装水平，取决于汽轮机高压缸、中压缸、低压缸效率以及高压配汽机构的节流损失。
2、蒸汽动力循环汽耗率效率
蒸汽动力循环汽耗率取决于循环形式与蒸汽初参数和蒸汽终参数。
（1）蒸汽初参数
蒸汽初参数主要是指汽轮机主蒸汽门前的主蒸汽压力和主蒸汽温度。当主蒸汽压力和主蒸汽温度低于设计值时，一方面导致循环汽耗率低，汽轮机热耗率上升；另一方面会造成汽轮机内部蒸汽膨胀流动状态偏离设计值，缸效率下降，汽轮机组热耗率上升。
所以在汽轮机运行调整过程中，保持蒸汽初参数在运行规程规定范围内是保证汽轮机安全、经济运行的重要措施之一。
（2）蒸汽终参数
蒸汽终参数是指汽轮机低压缸排气压力。一般情况下，排汽压力低，则汽轮机热耗率越低。通常排汽压力通过测量真空和大气压力计算得到，排汽压力等于大气压力减去凝气器真空度，现场分析排汽压力对机组的影响时习惯上采用真空。
（3）再热循环形式
对于某一给定的蒸汽循环而言，在热蒸汽循环对汽轮机组热耗率的影响主要通过再热蒸汽温度、再热器减温水流量以及再热器压损来体现。
（4）给水回热循环
给水回热循环对汽轮机热耗率的影响主要是通过给水回热循环的效果体现。从给水回热循环的结果来看，给水温度达不到设计值，会使给水回热循环的过程降低，汽轮机热耗率上升。
3、热力系统严密性
热力系统（疏放水系统、旁路系统）严密性差，存在内外漏现象，汽轮机组热耗率上升。
二、降低抽气凝汽式汽轮机组汽耗率的措施
1、提高汽轮机组汽耗率管理措施
（1）强化检修和技术管理，制订检修管理、检修质量奖惩、技术监督等办法，采取科学、合理的技术措施，提高检修质量和机组经济运行水平。定制召开检修例会，分析机组运行状态和存在的问题，研究和制定有针对性的提高机组经济运行水平的措施；当机组运行中热力性能发生异常或因设备原因，影响机组稳定和经济运行时，应及时组织专题研究。
（2）加强运行管理，完善指标竞赛管理等办法，采取科学、合理的优化调整措施，提高机组运行经济性。定期召开运行分析会，分析机组运行状态、指标完成情况和存在问题，研究和制定有针对性降低能耗指标的运行优化调整措施。在指标发生异常波动时，应及时组织专题分析。
（3）发挥热力实验的作用，定量分析机组经济状态，为机组检修、技术改造、运行经济调整提供科学的依据。当机组运行中热力性能或指标发生异常时，应进行热力实验，协助检修和运行查找原因。
2、提高汽轮机通流部分效率
（1）提高蒸汽初参数
确保热控制自动装置的正常投入，提高蒸汽参数调整的品质。运行要加强机组参数的监视和调整，做到“四勤”（勤检查、勤维护、勤联系、勤调整）和“四稳”（汽温稳定、汽压稳定、水位稳定、负荷稳定），使运行蒸汽参数达到给定值。
（2）提高凝汽器真空
加强调整，保持汽轮机在最有利真空下运行。加强冷却设备的维护和冷却水质监督，提高凝汽器胶球清洗装置投入率、胶球收球率及冷却塔冷却效率。定期进行真空严密性实验，清楚真空系统各漏点，保持真空系统严密性在合格范围内。
3、提高再热循环效率
加强运行调整，提高再热蒸汽温度。运行中尽可能减少再热器喷水减温水量。
4、提高给水回热循环效率
加强设备维护和运行调整，提高高加投入率和给水温度。保持加热器管子表面的清洁、旁路阀门的严密性，运行中保持加热器正常疏水水位，降低加热器端差。
5、保持热力系统严密性
建立热力系统查漏制度，及时消除疏放放水系统、旁路系统等内外漏现象。
三、某电厂汽轮机车间汽耗率问题分析
某电厂汽轮机车间有2台抽汽凝汽式汽轮发电机组，其中4#为CC50─8.83/4.12/0.44单缸、冲动、抽汽凝汽式，具有两级调整抽汽；5#为C50─8.83/0.49单缸、冲动、单抽汽凝汽式，具有一级调整抽汽。自投产以来，运行状况一直比较稳定，各项技术指标良好。但自2010年1月初开始，该机组出现了排汽温度高、汽耗率、轴承油乳化严重等问题。
1、问题原因分析
对2010年至2014年来每年5至8月份，真空系统的有关数据进行比较，见表1。
从表1可以发现，机组平均温升为13℃，由此所造成的汽耗率增加是显而易见的。另外，通过统计数据发现，机组凝汽器没有根据机组负荷变化的情况进行清扫，会造成后汽缸排汽温度过高，前后端轴承油中带水，油乳化现象严重等一系列恶性循环问题。
2、处理改进措施
4#和5#机组主要通过以下两个方面进行改进：一是采用真空系统注水找漏等方式消除真空系统漏点并对凝汽器进行疏通；二是通过增加循环泵的运行台数，并结合季节不同合理提高冷却倍率；通过发电冷却水系统的改进，机组排汽温度在不同工况条件下平均下降了7至10℃，循环水各项水质指标均有明显改善，凝汽器的疏通周期在每4个月左右进行一次人工清扫，有必要时可进行合理的酸洗。
3、处理后的应用效果
通过采取以上措施进行处理后，机组排汽温度、汽耗率、轴承油乳化等问题基本得以解决。机组在纯凝汽工况下，负荷6000时，排汽温度能够下降到51，汽耗率可维持为5.1左右，抽气工况下，发电6000时，进汽量28时，排汽温度在45左右，汽耗率下降到7.32左右，特别是油月消耗将会下降60%，大大降低因轴封漏汽造成油进水和通过油箱放水的现象而达到理想的结果。
参考文献：
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