汽轮机及其装置的效率
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工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald99由于供热背压式机组的发电量决定于热负荷大小,宜用于热负荷相对稳定的场合,否则应采用调节抽汽式汽轮机。
背压式汽轮机的排汽压力高,蒸汽的焓降较小,与排汽压力很低的凝汽式汽轮机相比,发出同样的功率,所需蒸汽量为大,因而背压式汽轮机每单位功率所需的蒸汽量大于凝汽式汽轮机。
但是,背压式汽轮机排汽所含的热量绝大部分被热用户所利用,不存在冷源损失,所以从燃料的热利用系数来看,背压式汽轮机装置的热效率较凝汽式汽轮机为高。
由于背压式汽轮机可通过较大的蒸汽流量,前几级可采用尺寸较大的叶片,所以内效率较凝汽式汽轮机的高压部分为高。
1 背压式汽轮机原理分析背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户使用的汽轮机。
其排汽压力(背压)高于大气压力。
背压式汽轮机排汽压力高,通流部分的级数少,结构简单,同时不需要庞大的凝汽器和冷却水系统,机组轻小,造价低。
当他的排汽用于供热时,热能可得到充分利用,但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接相关,因此不可能同时满足热负荷或动力负荷变动的需要,这是背压式汽轮机用于供热时的局限性。
发电用的背压式汽轮机通常都与凝汽式汽轮机或抽汽式汽轮机并列运行或并入电网,用其他汽轮机调整和平衡电负荷。
对于驱动泵和通风机等机械的背压式汽轮机,则用其他汽源调整和平衡热负荷。
发电用的背压式汽轮机装有调压器,根据背压变化控制进汽量,使进汽量适应生产流程中热负荷的需要,并使排汽压力控制在规定的范围内(见表1),对于蒸汽参数低的电站汽轮机,有时可在老机组之前迭置一台高参数背压式汽轮机(即前置式汽轮机),以提高电站热效率,增大功率,但这时需要换用新锅炉和水泵等设备。
由表1可知,这种机组的主要特点是设计工况下的经济性好,节能效果明显。
另外,它的结构简单,投资省,运行可靠。
主要缺点是发电量取决于供热量,不能独立调节来同时满足热用户和电用户的需要。
生活垃圾焚烧电厂汽轮机运行效率优化措施分析摘要:基于城市环境工程建设普及范围逐渐扩大的背景,社会公众对于生活垃圾焚烧问题提出了新的期许。
在这样的前提下,为了给社会公众营造更加良好的城市生活空间,我们认为需要提升生活垃圾焚烧电厂整体工作效率和质量。
而想要实现上述目的,就必须关注汽轮机这一重要生产设备的运行状态,尽可能选择恰当的优化措施,在提高汽轮机运行效率的同时,加快提升生活垃圾焚烧电厂运行的可持续性,从而有效提高生活垃圾焚烧电厂经济效益。
关键词:汽轮机运行;生活垃圾焚烧电厂;运行效率引言对于生活垃圾焚烧电厂来说,其内部汽轮机运行效率直接影响着自身发展的可持续性和长远性。
所以,在工业自动化发展形势较为明朗的环境中,我们认为有必要结合考虑以下几个方面,持续性壮大生活垃圾焚烧电厂自身综合实力,通过及时的检查与维修,保证实现优化汽轮机运行效率的目的,从而为生活垃圾焚烧电厂提高自身经济效益提供保障。
1合理控制启停生活垃圾焚烧电厂汽轮机优化生活垃圾焚烧电厂汽轮机设备启动流程,应着重考虑以下三个步骤:第一,做好轮机设备每次启动时长的记录工作。
第二,第一时间消除设备安全隐患。
具体来说,需要技术人员在正式开启汽轮机设备前,进行较为深入的检查,较为全面地分析工作,同时针对可能出现的安全隐患进行预判,寻找最佳的解决对策[1]。
在此过程中,技术人员为了有效管控设备运行效率,需要提前做好疏水体系的合理化规划。
其目的是通过缩短暖管用时,有效提升汽轮机设备启动效率。
第三,在应用凝输管道的过程中,工作人员还需要选择适宜的管理技术和措施,尽可能将汽轮机背压控制在合理范围内。
此外,为了提升汽轮机运行效率,如果需要实施汽轮机停机作业,那么操作人员可以借助滑停的方式,缓慢降低蒸汽参数。
通过这样的方式,不仅可以降低设备温度,还能最大限度发挥热量余温的利用价值。
2重视把控汽轮机轴封系统以及通流性能汽轮机内部轴封、通流性能直接影响汽轮机设备的运行效率。
凝汽式汽轮机相对内效率
凝汽式汽轮机的相对内效率会受到多种因素的影响,例如喷管损失、动叶损失、余气损失、叶高损失、扇形损失、叶轮摩擦损失、部分进气损失、漏气损失和湿气损失等。
为了提高凝汽式汽轮机的相对内效率,可以采取以下措施:
1. 提高汽轮机的热效率,这可以通过改进燃烧过程、降低热损失、提高蒸汽参数等方法实现。
2. 降低湿气损失,这可以通过采用去湿装置、增加汽轮机末级叶片高度等方法实现。
3. 降低余气损失,这可以通过增加汽轮机排汽口的面积、优化排汽口设计等方法实现。
4. 降低喷管损失和动叶损失,这可以通过优化喷管和动叶片设计、保持喷管和动叶片的清洁和光滑等方法实现。
5. 降低扇形损失,这可以通过优化轴流式汽轮机的设计、保持转子和静子的间隙均匀等方法实现。
6. 降低叶高损失,这可以通过增加叶片高度、保持叶片清洁和光滑等方法实现。
7. 降低部分进气损失,这可以通过优化进气口设计、保持进气口的清洁和光滑等方法实现。
8. 降低漏气损失,这可以通过加强汽轮机的密封性能、
保持汽轮机内部的清洁和光滑等方法实现。
第五节 级内损失和级的相对内效率一、级内损失除前面讨论的级内轮周损失即喷嘴损失n h δ、动叶损失b h δ和余速损失2c h δ之外,级内还有叶高损失l h δ、扇形损失h θδ、叶轮摩擦损失f h δ、部分进汽损失e h δ、漏汽损失h δδ和湿汽损失x h δ。
必须指出,并非各级都同时存在以上各项损失,如全周进汽的级中就没有部分进汽损失;采用转鼓的反动式汽轮机就不考虑叶轮摩擦损失;在过热蒸汽区域工作的级就没有湿汽损失;采用扭叶片的级就不存在扇形损失。
本节所讨论的各项级内损失,目前尚难以完全用分析法计算,多数是采用在静态和动态试验的基础上建立的经验公式计算。
随试验条件的不同,计算损失的公式也不同。
下面主要介绍国内计算级内损失的常用公式。
1.叶高损失l h δ叶高损失又称为端部损失,其产生的物理原因及影响因素在上节已经分析过。
它实质上是属于喷嘴和动叶的流动损失。
工程上为了方便.把它单独分出来计算。
叶高损失l h δ主要决定于叶高l 。
当叶片高度很高时,l h δ可以忽略不计。
叶高必须大于相对极限高度,否则l h δ将急剧增加。
叶高损失常用下列半经验公式计算:l h δ=u ah l ∆ (1.5.1)式中 a ——试验系数,单列级a =1.2(未包括扇形损失)或a =1.6(包括扇形损失),双列级a =2;u h ∆——不包括叶高损失的轮周有效比焓降,即u h ∆=0th ∆—n h δ—b h δ—2c h δ,/kJ kg ;l ——叶栅高度,单列级为喷嘴高度,双列级为各列叶栅的平均高度,mm 。
叶高损失也可以用以下半经验公式计算: l ξ=21ana x l (1.5.2)即 l h δ= l ξ0E (1.5.3) 式中 1a ——试验系数,单列级1a =9.9,双列级1a =27.6; n l ——喷嘴高度,mm 。
2.扇形损失h θδ汽轮机级中实际应用的是环列叶栅,如图1.5.1(a)所示。