论汽轮机低真空循环水供暖改造和调试技术

论汽轮机低真空循环水供暖改造和调试技术李伟芳河北华热工程设计有限公司050000【摘要】汽轮机低真空循环水供暖技术实现能源的梯级利用,明显提高中小型热电企业的能源综合利用效率,具有良好的推广应用价值和发展前景。本文笔者系统分析了汽轮机低真空循环水供暖改造和调试技术。【关健词】汽轮机低真空供暖改造调试技术中图分类号:TK26文献标识码:A文章编号汽轮杋低真空循环水供热正是为了满足节能和环保的要求而发展起来的一项节能技术,汽轮机低真空改造技术成为汽轮机低真空循环水供热系统安全、经济运行的根本保证。下面笔者探讨了汽轮机低真空循环水供暖改造和调试技术。、汽轮机低真空改造的技术措施1、热负荷的确定准确地确定热负荷是保证杋组改造成功及提髙经济性的关键。汽轮机低真空运行使汽轮机长期处于变工况下运行,必须根据实际要求进行热力计算、强度计算、机组改造以及按照运行规程操作运行。低真空运行的参薮选择。首先要依据倛热地区的环境温度、供热面积供热要求来确定供热量,然后选择循环水温度、排汽压力并进行可靠性验算。从而确定汽轮机的原则性热力系统。对于不可调抽汽改造,其抽汽量和抽汽参数只能通过调整进汽量而小范围调整,因此确定抽汽量应根据当时的用汽情况,长时间保持稳定,以保证机组能在经济性较佳的抽汽工况下运行,当热负荷偏大和偏小时,再适当地采取其它措施或利用其它设备,保证改造机组的热能利用率和综合经济效益。2、排汽温度的变化和机组振动机组改造为低真空运行或背压式运行,由于末端排汽温度升高,低压轴承温度也会升高但一般升高不多,可由轴承润滑油带走热量,回油温度略有升高。若要避免回油温度升高太多,可适当扩大进油口,增加进油量。同时,由于排汽温度升高,排汽缸支承座膨胀量增加,使汽轮机后轴承抬髙量增加,造成机组振动值増大,因此需进行轴承抬高量详细核算和重新确定标高值。经计算及分析表明,若在转子找中时考虑轴承的标高变化,不会产生振动问题。对于拆除叶轮的改造,由于转子质量变轻,轴承比压及静挠度发生变化,改造后需重新计算临界转速及轴承静抬高量,并要重新进行转子动平衡试验,保证不出现振动问题3、强度和刚度核算机组改造后,对工作条件及结构发生变化的部件如汽缸、隔板、叶片、转子、螺栓等需要进行详细的强度和刚度核算,对改造为背压机组还需进行密封性校核,必要时可更换螺栓材料,提高螺栓的初应力4、热力系统为使机组改造后在满足热负荷的条件下提高效率和经济性,对原有加热器尽可能保留,但由于各抽汽口的参数可能会发生变化,因此应进行适当的调整,必要时也可取消个别加热器5、抽汽管的布置与焊接工艺当机组改为抽汽时,抽汽口应尽量利用原抽汽口加大。如要在汽缸上开孔,为了不使汽缸刚度降低太多,一般采用一个或几个圆孔或扁圆孔,然后采用联箱汇聚在一起。抽汽管的材料若用合金钢管,则焊条也需用合金钢焊条,焊接时需整体加热,以保证汽缸不引起较大的变形。若用奥氏体钢焊条,虽可以冷焊,但汽缸易产生裂纹。因此,在温度允许时最好釆用碳钢管,用结507焊条,塑性较好,焊后回火,可保证强度。在抽汽管道设计时,应注意不应有过大的附加推力作用在汽缸上,可以在管道上加装膨胀节,以免推力过大使汽缸跑6、轴封系统机组改造为低真空或背压供热机组,使轴封端压力升高,为了保证汽封不向外泄漏,可增加抽汽器,并将后汽封体加长,增加汽封圈数,对于背压机组可将汽封体移到拆除级的位置。7、调节和保护系统机组改造时,调节系统需进行调整或改造,对于冷凝式汽轮机组,其调节系统是按转速—电负荷关系来进行调节的,改为供热机组后,对于非调节抽汽,应按热负荷来调节进汽量。为了节省投资,可采用电气调压系统由压力变送器产生电气信号,经同步器动作调速系统,调节进汽量,维持供汽压力。机组改造为可调整抽汽杋组,调节系统应进行较大改造以便可根据热电负荷来调节进汽量,或者调节电负荷满足热负荷需要。调节系统需要增加调压器、油动机、滑阀及连接件和管路等,并需要增加调节系统进油量二、调试技术1、供热系统自动控制调节的任务和方法集中供热的热效率高,供热、环保效果好,现代化城市采暖基本上都采用集中供热系统。热网系统的运行参数能不能准确及时的了解和控制、系统运行能耗、电耗过大等问题是供热运行管理部门的头等大事。(1)首站调节首站一般设在热源出口,来自热源的蒸汽或高温水在换热器中与管网的回水进行换热,变成凝水或低温水回到热源。首站是蒸汽一水换热的运行方式,首站的蒸汽来自于热电厂,热电厂不论是凝气式、抽汽式还是背压式,输出到热网上的热量都不是由热网中的各个热力站的调节来确定,而是取决于蒸汽一水首站的蒸汽量,首站能够实时主动的进行负荷调节而不是被动的依赖来自热力站的信号进行调节。(2)系统和用户的调节机组低真空循环水供热运行时,热负荷调节方式有:质调节、量调节、质一量并调,调节方式的选择应根据机组的运行情况、热负荷的要求等具体情况,确定不同的调节方式。2、调试执行设备自动控制调节系统是由被控对象、传感器(即变送器)、控制器和执行器等相互制约的各个部分,按一定要求组成的、能够完成自动控制调节目的的整体。在自控调节系统中,执行器是控制系统中的末端控制单元,供热系统自动调节设备中的执行器是调节阀。调节阀将来自控制器的信号,变成控制量作用在被控对象上,它是控制系统的重要组成部分在供热系统中,调节阀一般装在干线的分支点、用户的热力入口、热源的分、集水器和换热站中,解决初调节和运行调节中的流量控制(包括调节阀和电动调节阀)。当热负荷变化时,需要依靠调节阀的调节改变流量,配合供水温度的变化,使供热量适应热负荷的要求换热器最理想的换热特性应是相对换热量与调节阀相对开度呈线性关系(如图)。0.70.50102030405060703"19图:换热器相对换热量与调节阀相对开度关系即保证在调节过程中,调节阀和换热器的综合放大系数维持不变。但换热器的热特性在小流量时换热量变化大;在大流量时换热量变化小【参考文献】[]郑杰汽轮机低真空运行循环水供热技术应用.节能技术,2006,4:380-382页[2]曹丽华等中小型汽轮机低真空供热的安全性分析汽轮机技术,2004,5:330-332页[3]张子敬等凝汽式汽轮机低真空供热改造技术[J河北电力技术,2006,4:18-19页