空冷汽轮机组运行优化及节能降耗研究

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1、空冷汽轮机组运行优化及节能降耗研究二、空冷机组特点1、机组背压高，运行经济性低通常空冷机组背压是湿冷机组的2倍以上：空冷机组设计背压12kPa以上；湿冷机组设计背压4.9kPa以上。空冷机组夏季设计背压28kPa以上；湿冷机组夏季设计背压ll.SkPa以上。2、机组运行背压范圉大运行背压范围从冬季的8kPa,到夏季的30kPa以上。3、运行性能受环境影响大冬季要防冻；夏季环境温度高、背压高、影响机组出力；对环境风敏感，背压波动大，影响机组运行安全。4、直接真空系统容积庞大，真空严密性不易保证5、空冷汽轮机特点背压高，排汽参数变化幅度大，末级叶片排汽而

2、积小、叶片短等三、直接空冷机组存在问题1、汽轮机通流效率低，特别是低压缸效率低某厂300MW直接空冷机组汽轮机缸效率：高压缸效率82%左右，比设计值低约3个百分点；中压缸效率90%左右，比设计值低约2个百分点；低压缸效率88%左右，比设计值低约5个百分点。机组编号设计值1号汽轮机2号汽轮机项目测量值差值测量值差值单位%%%高压缸效率85.0481.743.382.122.92中压缸效率92.0189.572.4490.151.86低压缸效率93.4288.215.2188.434.99某600MW直接空冷A、B机组汽轮机缸效率:高压缸效率84%左右，

3、分别比设计值低约3个和4百分点；高压缸效率降低1个百分点，机组发电煤耗增加0.56g/(kW.h)；中压缸效率89%左右，分別比设计值低约4个和2个百分点；中压缸效率降低1个百分点，机组发电煤耗增加0.77g/(kW.h)；低压缸效率87%左右，分别比设计值低约7个和6个白分点；低压缸效率降低1个百分点，将使机组发电煤耗增加1.5g/（kW.h）o机组编号A机组B机组项目设计值测量值差值设计值测量值差值单位%%%%高压缸效率87.3784.023.3588.0884.273.81中压缸效率92.7889.133.6590.9688.762.2低压缸效

4、率93.7686.717.0593.487.85.62、汽轮机排汽装置汽阻大某600MW亚临界直接空冷机组排汽装置，在汽轮机THA设计工况下，排汽压力15kPa,低压缸排汽流量1211.86t/h,排汽装置设计汽阻为O.lkPao1）汽轮机额定负荷试验工况：机组负荷598.10MW,低压缸排汽压力32.81kPa,排汽装置出口蒸汽压力32.39kPa,排汽装置汽阻0.43kPa。排汽装置汽阻远远大于设计值（O.lkPa）,比设计值高0.33kPao2）随着功率增加，低压缸排汽流量增大，排汽装置汽阻增加。3）建议进一步研究排汽製置阻力与低压缸排汽流量关

5、系，得到阻力系数公式。4）进行联合排汽装置对汽轮机排汽压力影响研究。试验工况单位100%额定负荷90%额定负荷80%额定负荷机组负荷MW598.10561.60473.38低压缸排汽压力kPa32.8134.0019.95排汽装置出口压力kPa32.3933.5919.58排汽装置汽阻kPa0.430.410.36试验工况单位70%额定负荷60%额定负荷机组负荷MW418.65361.40低压缸排汽压力kPa13.9611.39排汽装置出口压力kPa13.6211.06排汽装置汽阻kPa0.340.333、真空系统严密性差直接空冷机组真空容积大，严密

6、性不容易保证。34台机组真空严密性试验，统计结果:严密性指标大于1000Pa/min,1台，占比2.9%；严密性指标大于500Pa/min,4台，占比11.8%；严密性指标大于400Pa/min,8台，占比23.5%；严密性指标大T300Pa/min,14台，占比41.2%；严密性指标大于200Pa/min,22台，占比64.7%；严密性指标小于200Pa/min,12台，占比35.3%；严密性指标小于100Pa/min,3台，占比8.8%。在统计的机组中，真空严密性大于200Pa/min,占大多数，达到64.7%。所以，要将真空严密性治理到200P

7、a/min以下，比较困难。直接空冷机组真空严密性相对于湿冷机组尤为重要；真空系统严密性差，不但影响机组真空、凝结水溶氧、凝结水过冷度等性能指标，而且严重影响空冷凝汽器的防冻性能。而空冷机组真空容积大，查漏困难。对一些严密性解决不了的机组，可以采用微正压查漏法。4、凝结水过冷度和溶氧量大空冷机组凝结水过冷度比湿冷机组大，实际运行值往往比设计值大。从测量结果看，过冷度大的超过了设计值1.5°C，凝结水过冷度大也反映了空冷系统蒸汽侧阻力大。机组编号单位123机组容量MW600600600机组型式亚临界亚临界超临界TRL工况设计过冷度°C1.040.650.

8、73TRL工况实测过冷度°C1.782.160.875实测与设计值差°C0.71.50.1直接空冷机组运行时