論汽輪機(jī)低真空循環(huán)水供暖改造和調(diào)試技術(shù)李偉芳河北華熱工程設(shè)計(jì)有限公司050000【摘要】汽輪機(jī)低真空循環(huán)水供暖技術(shù)實(shí)現(xiàn)能源的梯級(jí)利用,明顯提高中小型熱電企業(yè)的能源綜合利用效率,具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景。本文筆者系統(tǒng)分析了汽輪機(jī)低真空循環(huán)水供暖改造和調(diào)試技術(shù)?！娟P(guān)健詞】汽輪機(jī)低真空供暖改造調(diào)試技術(shù)中圖分類號(hào):TK26文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào)汽輪杋低真空循環(huán)水供熱正是為了滿足節(jié)能和環(huán)保的要求而發(fā)展起來的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù),汽輪機(jī)低真空改造技術(shù)成為汽輪機(jī)低真空循環(huán)水供熱系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的根本保證。下面筆者探討了汽輪機(jī)低真空循環(huán)水供暖改造和調(diào)試技術(shù)。、汽輪機(jī)低真空改造的技術(shù)措施1、熱負(fù)荷的確定準(zhǔn)確地確定熱負(fù)荷是保證杋組改造成功及提髙經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵。汽輪機(jī)低真空運(yùn)行使汽輪機(jī)長期處于變工況下運(yùn)行,必須根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行熱力計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算、機(jī)組改造以及按照運(yùn)行規(guī)程操作運(yùn)行。低真空運(yùn)行的參藪選擇。首先要依據(jù)倛熱地區(qū)的環(huán)境溫度、供熱面積供熱要求來確定供熱量,然后選擇循環(huán)水溫度、排汽壓力并進(jìn)行可靠性驗(yàn)算。從而確定汽輪機(jī)的原則性熱力系統(tǒng)。對(duì)于不可調(diào)抽汽改造,其抽汽量和抽汽參數(shù)只能通過調(diào)整進(jìn)汽量而小范圍調(diào)整,因此確定抽汽量應(yīng)根據(jù)當(dāng)時(shí)的用汽情況,長時(shí)間保持穩(wěn)定,以保證機(jī)組能在經(jīng)濟(jì)性較佳的抽汽工況下運(yùn)行,當(dāng)熱負(fù)荷偏大和偏小時(shí),再適當(dāng)?shù)夭扇∑渌胧┗蚶闷渌O(shè)備,保證改造機(jī)組的熱能利用率和綜合經(jīng)濟(jì)效益。2、排汽溫度的變化和機(jī)組振動(dòng)機(jī)組改造為低真空運(yùn)行或背壓式運(yùn)行,由于末端排汽溫度升高,低壓軸承溫度也會(huì)升高但一般升高不多,可由軸承潤滑油帶走熱量,回油溫度略有升高。若要避免回油溫度升高太多,可適當(dāng)擴(kuò)大進(jìn)油口,增加進(jìn)油量。同時(shí),由于排汽溫度升高,排汽缸支承座膨脹量增加,使汽輪機(jī)后軸承抬髙量增加,造成機(jī)組振動(dòng)值増大,因此需進(jìn)行軸承抬高量詳細(xì)核算和重新確定標(biāo)高值。經(jīng)計(jì)算及分析表明,若在轉(zhuǎn)子找中時(shí)考慮軸承的標(biāo)高變化,不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)問題。對(duì)于拆除葉輪的改造,由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量變輕,軸承比壓及靜撓度發(fā)生變化,改造后需重新計(jì)算臨界轉(zhuǎn)速及軸承靜抬高量,并要重新進(jìn)行轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡試驗(yàn),保證不出現(xiàn)振動(dòng)問題3、強(qiáng)度和剛度核算機(jī)組改造后,對(duì)工作條件及結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的部件如汽缸、隔板、葉片、轉(zhuǎn)子、螺栓等需要進(jìn)行詳細(xì)的強(qiáng)度和剛度核算,對(duì)改造為背壓機(jī)組還需進(jìn)行密封性校核,必要時(shí)可更換螺栓材料,提高螺栓的初應(yīng)力4、熱力系統(tǒng)為使機(jī)組改造后在滿足熱負(fù)荷的條件下提高效率和經(jīng)濟(jì)性,對(duì)原有加熱器盡可能保留,但由于各抽汽口的參數(shù)可能會(huì)發(fā)生變化,因此應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,必要時(shí)也可取消個(gè)別加熱器5、抽汽管的布置與焊接工藝當(dāng)機(jī)組改為抽汽時(shí),抽汽口應(yīng)盡量利用原抽汽口加大。如要在汽缸上開孔,為了不使汽缸剛度降低太多,一般采用一個(gè)或幾個(gè)圓孔或扁圓孔,然后采用聯(lián)箱匯聚在一起。抽汽管的材料若用合金鋼管,則焊條也需用合金鋼焊條,焊接時(shí)需整體加熱,以保證汽缸不引起較大的變形。若用奧氏體鋼焊條,雖可以冷焊,但汽缸易產(chǎn)生裂紋。因此,在溫度允許時(shí)最好釆用碳鋼管,用結(jié)507焊條,塑性較好,焊后回火,可保證強(qiáng)度。在抽汽管道設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注意不應(yīng)有過大的附加推力作用在汽缸上,可以在管道上加裝膨脹節(jié),以免推力過大使汽缸跑6、軸封系統(tǒng)機(jī)組改造為低真空或背壓供熱機(jī)組,使軸封端壓力升高,為了保證汽封不向外泄漏,可增加抽汽器,并將后汽封體加長,增加汽封圈數(shù),對(duì)于背壓機(jī)組可將汽封體移到拆除級(jí)的位置。7、調(diào)節(jié)和保護(hù)系統(tǒng)機(jī)組改造時(shí),調(diào)節(jié)系統(tǒng)需進(jìn)行調(diào)整或改造,對(duì)于冷凝式汽輪機(jī)組,其調(diào)節(jié)系統(tǒng)是按轉(zhuǎn)速—電負(fù)荷關(guān)系來進(jìn)行調(diào)節(jié)的,改為供熱機(jī)組后,對(duì)于非調(diào)節(jié)抽汽,應(yīng)按熱負(fù)荷來調(diào)節(jié)進(jìn)汽量。為了節(jié)省投資,可采用電氣調(diào)壓系統(tǒng)由壓力變送器產(chǎn)生電氣信號(hào),經(jīng)同步器動(dòng)作調(diào)速系統(tǒng),調(diào)節(jié)進(jìn)汽量,維持供汽壓力。機(jī)組改造為可調(diào)整抽汽杋組,調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行較大改造以便可根據(jù)熱電負(fù)荷來調(diào)節(jié)進(jìn)汽量,或者調(diào)節(jié)電負(fù)荷滿足熱負(fù)荷需要。調(diào)節(jié)系統(tǒng)需要增加調(diào)壓器、油動(dòng)機(jī)、滑閥及連接件和管路等,并需要增加調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)油量二、調(diào)試技術(shù)1、供熱系統(tǒng)自動(dòng)控制調(diào)節(jié)的任務(wù)和方法集中供熱的熱效率高,供熱、環(huán)保效果好,現(xiàn)代化城市采暖基本上都采用集中供熱系統(tǒng)。熱網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)能不能準(zhǔn)確及時(shí)的了解和控制、系統(tǒng)運(yùn)行能耗、電耗過大等問題是供熱運(yùn)行管理部門的頭等大事。(1)首站調(diào)節(jié)首站一般設(shè)在熱源出口,來自熱源的蒸汽或高溫水在換熱器中與管網(wǎng)的回水進(jìn)行換熱,變成凝水或低溫水回到熱源。首站是蒸汽一水換熱的運(yùn)行方式,首站的蒸汽來自于熱電廠,熱電廠不論是凝氣式、抽汽式還是背壓式,輸出到熱網(wǎng)上的熱量都不是由熱網(wǎng)中的各個(gè)熱力站的調(diào)節(jié)來確定,而是取決于蒸汽一水首站的蒸汽量,首站能夠?qū)崟r(shí)主動(dòng)的進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)而不是被動(dòng)的依賴來自熱力站的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。(2)系統(tǒng)和用戶的調(diào)節(jié)機(jī)組低真空循環(huán)水供熱運(yùn)行時(shí),熱負(fù)荷調(diào)節(jié)方式有:質(zhì)調(diào)節(jié)、量調(diào)節(jié)、質(zhì)一量并調(diào),調(diào)節(jié)方式的選擇應(yīng)根據(jù)機(jī)組的運(yùn)行情況、熱負(fù)荷的要求等具體情況,確定不同的調(diào)節(jié)方式。2、調(diào)試執(zhí)行設(shè)備自動(dòng)控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)是由被控對(duì)象、傳感器(即變送器)、控制器和執(zhí)行器等相互制約的各個(gè)部分,按一定要求組成的、能夠完成自動(dòng)控制調(diào)節(jié)目的的整體。在自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,執(zhí)行器是控制系統(tǒng)中的末端控制單元,供熱系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備中的執(zhí)行器是調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥將來自控制器的信號(hào),變成控制量作用在被控對(duì)象上,它是控制系統(tǒng)的重要組成部分在供熱系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)閥一般裝在干線的分支點(diǎn)、用戶的熱力入口、熱源的分、集水器和換熱站中,解決初調(diào)節(jié)和運(yùn)行調(diào)節(jié)中的流量控制(包括調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥)。當(dāng)熱負(fù)荷變化時(shí),需要依靠調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)改變流量,配合供水溫度的變化,使供熱量適應(yīng)熱負(fù)荷的要求換熱器最理想的換熱特性應(yīng)是相對(duì)換熱量與調(diào)節(jié)閥相對(duì)開度呈線性關(guān)系(如圖)。0.70.50102030405060703"19圖:換熱器相對(duì)換熱量與調(diào)節(jié)閥相對(duì)開度關(guān)系即保證在調(diào)節(jié)過程中,調(diào)節(jié)閥和換熱器的綜合放大系數(shù)維持不變。但換熱器的熱特性在小流量時(shí)換熱量變化大;在大流量時(shí)換熱量變化小【參考文獻(xiàn)】[]鄭杰汽輪機(jī)低真空運(yùn)行循環(huán)水供熱技術(shù)應(yīng)用.節(jié)能技術(shù),2006,4:380-382頁[2]曹麗華等中小型汽輪機(jī)低真空供熱的安全性分析汽輪機(jī)技術(shù),2004,5:330-332頁[3]張子敬等凝汽式汽輪機(jī)低真空供熱改造技術(shù)[J河北電力技術(shù),2006,4:18-19頁