提高空冷机组效率的阀门管理.pdf

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1、第52卷第5期汽轮机技术V01．52No．52010年10月TURBINETECHNOLOGYOct．2010提高空冷机组效率的阀门管理段岩峰，刘金福，于达仁’(哈尔滨工业大学能源科学与工程学院，哈尔滨150001)摘要：季节变化导致空冷机组背压变化，进而在额定负荷下引起阀门节流损失。针对这一问题，设计了一种阀门控制喷嘴数量不相等的高压缸进汽结构，能组合出两个三阀点，分别对应空冷机组夏季工况和冬季工况的额定流量。基于不同三阀点进行阀门管理，减小了节流损失，提高了机组效率。关键词：空冷机组；背压；阀门管理；节流损失分类号：TK262文献标识码：A文章编号：1001-5884(2010)05-0

2、342-03ValveManagementforImprovingEfficiencyofAirCoolingUnitDUANYan．feng，LIUJin．fu，YUDa．ren(SchoolofEnergyScienceandEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China)Abstract：Backpressureofaircoolingunitisinfluencedbyseasonalchange，andwillcausethrottlelossatratedload．ToSOIvctheproblem，atype

3、ofadmissionstructureisdesigned，ofwhichthenumbersofnozzlesofeachvalvearenotequa1．Theadmissionstructurecanassembletwothree·valve-pointofvalvemanagementwhichcorrespondtoratedflowrateofsummerandwinterconditionsrespectively．Valvemanagementbasedoiltheadmissionstructurecanreducethrottlelossandimproveeffic

4、iencyofunit．Keywords：aircooHngunit；backpressure；valvemanagement；throttleloss组的冬季工况。由于气温的差异，夏季工况背压显著高于冬0前言季工况，一般可达到30kPa以上。机组若以冬季工况背压为准设计阀门管理方案，即冬季时三阀点通过的流量为额定流在我国富煤缺水的华北和西北地区，运行着大量的空冷量，那么在夏季工况时，随着背压大幅升高，额定流量也显著汽轮发电机组。空冷机组设计的一个关键问题是额定背压增加，一般有将近10％的差异，例如，某型600MW亚临界空的选择，需要综合考虑汽轮机进(排)汽量、排汽冷却能力、当冷机组的冬季额

5、定流量为1848t／h，而夏季额定流量为2Ol1地大气干球温度等多方面因素，运行背压也与这些因素密t／h，增加了8．82％。因为阀门通流能力不变，所以夏季工况切相关。由于北方四季分明，冬季和夏季温差大，造成了空额定流量将对应前三阀全开，第四阀半开的状态。半开的阀冷机组的运行背压随季节会发生较大的变化，一般全年有几门存在一定的节流损失，影响机组的经济效益，如图1所示。十kPa的差异，远大于湿冷机组全年几kPa的变化。因此无论额定背压如何选择，运行背压总会随季节变化而较大程度地偏离额定值。蒸汽初参数一定时，背压变化导致蒸汽的做功能力也发、憾生变化，因此机组要维持在额定负荷运行，不同背压对应不同的

6、额定蒸汽流量。而目前的阀门管理方式只能根据额定匠．背压下的额定流量设计高压调节阀三阀点，以实现带额定负荷时没有节流损失，一旦背压引起额定流量大幅变化，会使得带额定负荷时机组运行在非三阀点状态，存在节流损失。本文针对这一问题，研究了能适应季节变化的空冷机组阀门管理，有效地减少节流损失，提高空冷机组效率。图1空冷机组常规阀门管理方案在这种情况下，如果还要求在夏季工况额定流量对应三1季节变化对空冷机组阀门节流损失的影响阀点，因阀门开度固定，只能通过提高主蒸汽压力来增加蒸汽流量。但在电站操作规程中，考虑到蒸汽参数过高会给锅我国空冷机组额定背压的范围大体在9．6kPa～22．9kPa炉和蒸汽管路带来安

7、全隐患，一般不允许平均进汽压力超过之间，一般在13kPa～17kPa之间选择，在大部分区域对应机额定压力。进一步而言，即使锅炉和蒸汽管路能适应超额定收稿日期：2010-04-1I作者简介：段岩峰(1980-)，男，博士研究生，从事汽轮机调节及故障诊断研究。第5期段岩峰等：提高空冷机组效率的阀门管理343蒸汽参数，随着主汽压力和流量的增加，局部进汽不对称汽+，v3+N4=VH(4)流力也会有所增加，加剧了轴系变