凝汽式汽轮机汽耗率高的
背压机组与抽凝机组发电效率比较

一般汽轮机选型原则:纯粹发电时采用凝汽式,带变化波动的热负荷时采用抽凝式,具有持续稳定的热负荷时采用背压式。
以3万的中温中压机组为例,背压式与凝汽式汽轮机汽耗、发电量、总体热效率比较:
相比较而言,相同蒸汽量背压机组发电量是凝汽式的1/4,但背压机整体热效率远远大于凝汽式机组。
因为凝汽式机组乏汽进入凝汽器冷却成凝结水回收,热量全部放掉(冷源损失)。
进入汽轮机的蒸汽对于一般中压电厂来说,每一公斤蒸汽中含有770大卡热量,这些热量中只有200大卡做了功,发出了电,凝结水中含有约50大卡热量,而很大一部分(约520大卡)的热量是在乏汽凝结过程中被带走了,这是一个很大的损失。
而蒸汽进入背压汽轮机作功后,排汽供用户,热量全部得到利用,几乎没有冷源损失,机组热效率高。
但是背压机组进汽量受外部用户的限制,当用户需要蒸汽量增加,进入机组的蒸汽增加,如用户用汽量减少,进入的蒸汽量减少,因此发电量收到热用户的影响,也就是前边说的需具有持续稳定的热负荷才适合选择背压机。
热力发电厂课后习题答案

热力发电厂课后习题答案第一章热力发电厂动力循环及其热经济性1、发电厂在完成能量的转换过程中,存在哪些热损失?其中哪一项损失最大?为什么?各项热损失和效率之间有什么关系?能量转换:化学能—热能—机械能—电能(煤)锅炉汽轮机发电机热损失:1)锅炉热损失,包括排烟损失、排污热损失、散热损失、未完全燃烧热损失等。
2)管道热损失。
3)汽轮机冷源损失:凝汽器中汽轮机排汽的气化潜热损失;膨胀过程中的进气节流、排气和内部损失。
4)汽轮机机械损失。
5)发电机能量损失。
最大:汽轮机冷源热损失中的凝汽器中的热损失最大.原因:各项热损失和效率之间的关系:效率=(1-损失能量/输入总能量)×100%。
2、发电厂的总效率有哪两种计算方法?各在什么情况下应用?1)热量法和熵方法(或火用方法或做功能力法)2)热量法以热力学第一定律为基础,从燃料化学能在数量上被利用的程度来评价电厂的热经济性,一般用于电厂热经济性的定量分析。
熵方法以热力学第二定律为基础,从燃料化学能的做工能力被利用的程度来评价电厂的热经济性,一般用于电厂热经济性的定性分析。
3、热力发电厂中,主要有哪些不可逆损失?怎样才能减少这些过程中的不可逆损失性以提高发电厂热经济性?存在温差的换热过程,工质节流过程,工质膨胀或压缩过程三种典型的不可逆过程。
主要不可逆损失有1)锅炉内有温差换热引起的不可逆损失;可通过炉内打礁、吹灰等措施减少热阻减少不可逆性。
2)锅炉散热引起的不可逆损失;可通过保温等措施减少不可逆性。
3) 主蒸汽管道中的散热和节流引起的不可逆性;可通过保温、减少节流部件等方式来减少不可逆性。
4)汽轮机中不可逆膨胀引起的不可逆损失;可通过优化汽轮机结构来减少不可逆性。
5)凝汽器有温差的换热引起的不可逆损失;可通过清洗凝汽器减少热阻以减少不可逆性.4、发电厂有哪些主要的热经济性指标?它们的关系是什么?主要热经济性指标有:能耗量(汽耗量,热耗量,煤耗量)和能耗率(汽耗率,热耗率,煤耗率)以及效率.能耗率是汽轮发电机生产1kW。
汽轮机题库及答案

汽轮机题库及答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、沿程水头损失随水流的流程增长而( )。
A、不确定。
B、不变C、增大D、减少正确答案:C2、汽机常用和重要的热力计算公式是( )。
A、能量方程式。
B、热量平衡方程式C、连续方程式D、理想气体的过程方程式正确答案:A3、当热导率为常数时,单层平壁沿壁厚方向的温度按( )分布。
A、直线。
B、双曲线C、指数曲线D、对数曲线正确答案:A4、凝汽器内真空升高,汽轮机排汽压力( )。
A、升高B、不变C、降低D、不能判断。
正确答案:C5、给水泵发生( )情况时应进行紧急故障停泵。
A、给水泵某轴承振动达0.06mmB、给水泵内部有清晰的摩擦声或冲击声。
C、给水泵某轴承有异声D、给水泵入口法兰漏水正确答案:B6、一般规定循环水泵在出口阀门关闭的情况下,其运行时间不得超过( )min。
A、4。
B、3C、2D、1正确答案:D7、改变泵本身性能曲线的方法一般是( )。
A、分流调节B、节流调节C、变速调节D、串联或并联。
正确答案:C8、在机组允许的负荷变化范围内,采用( )对寿命的损耗最小。
A、变负荷调峰B、少汽低负荷调峰。
C、少汽无负荷调峰D、两班制启停调峰正确答案:A9、一般调节系统的迟缓率应小于( )。
A、0.8%。
B、0.1%C、0.5%D、1%正确答案:C10、超速试验时转子的应力比额定转速下增加约( )%的附加应力。
A、25。
B、15C、20D、10正确答案:A11、汽轮机冷态启动和增加负荷过程中,转子膨胀大于汽缸膨胀,相对膨胀差出现( )增加。
A、不变B、正胀差C、负胀差D、无法确定。
正确答案:B12、给水泵停运检修,进行安全隔离,在关闭入口阀时,要特别注意泵内压力的变化,防止出口阀不严( )。
A、引起备用水泵联动B、使给水泵倒转。
C、造成对检修人员烫伤D、引起泵内压力升高,使水泵入口低压部件损坏正确答案:D13、喷嘴调节凝汽式汽轮机调节级危险工况发生在( )。
火电厂集控运行专业《知识点2 回热汽轮机的汽耗量和热耗量》

再热后抽汽的做功不足系数Yj为:
Yj
h0
h j hc hc +qrh
2.热耗量
具有蒸汽中间再热给水回热的凝汽式汽轮机的热耗量和热耗率分别为:
Q0
D0 (h0
h
/ fw
)
Drh qrh
D0 (h0
h
/ fw
rhqrh )
KJ/h
q0
d0 (h0
h
/ fw
rhqrh )
rh Drh / D0
分析
回热抽汽式汽轮机的热经济性高于无回热抽汽的,
01
而汽耗量、汽耗率却高于朗肯循环,故严格讲汽
耗量、汽耗率不能作为单独的热经济指标。
只有q0一定时,d0才能作为热经济指标。 q0却能单独用,是机组的重要热经济指标。
Thans For Watching
hj—第j级回热抽汽的焓。
把D0C的计算公式代入上式并整理可得:
D0
3600Pe
z
h0 hc( 1 jYj)mg
j 1
Kg/h
具有回热加热的凝汽式汽轮机的汽耗率为:
d0
3600
z
h0 hc( 1 jYj)mg
j 1
Kg/kWh
具有蒸汽中间再热给水回热的凝汽式汽轮机的汽耗
具有一级回热的凝汽式汽轮机汽耗量为:
D0
D0c
D1
h1 hc h0 hc
D0c
D1Y1
D0c
1Y1D0
Kg/h
同理可得出多级回热凝汽式汽轮机的汽耗量为:
z
z
D0 D0c jYj D0 D0c D0 jYj Kg/h
j 1
j 1
Yj
hj h0
汽轮机填空题

1. 汽耗特性是指汽轮发电机组汽耗量与(电负荷)之间的关系,汽轮发电机组的汽耗特性可以通过汽轮机变工况计算或在机组热力试验的基础上求得。
凝汽式汽轮机组的汽耗特性随其调节方式不同而异。
2. 影响汽轮发电机组经济运行的主要技术参数和经济指标有(汽压),(汽温),真空度,(给水温度),汽耗率,循环水泵耗电率,高压加热投入率,凝汽器(端差),凝结水(过冷度),汽轮机热效率等。
3. 当发生厂用电失去,机组故障停机,当排汽温度小于(50℃)时,方可投入凝汽器冷却水,若排汽温度超过(50℃),需经领导同意,方可投入凝汽器冷却水(凝汽器投入冷却水后,方可开启本体及管道疏水)。
4. 除氧器滑压运行,当机组负荷突然降低,将引起除氧给水的含氧量(减少)。
5. 凝汽器内真空的形成和维持必须具备三个条件凝汽器铜管必须通过(一定水量);凝结水泵必须不断地把(凝结水抽走),避免水位(升高),影响蒸汽的凝结;抽气器必须不断地把漏入的空气和排汽中的其他气体抽走。
6. 安全阀是一种保证(设备安全)的阀门。
7. 汽轮机喷嘴损失和动叶损失是由于蒸汽流过喷嘴和动叶时汽流之间的(相互摩擦)及汽流与叶片表面之间的(摩擦)所形成的。
8. 汽轮机在停用时,随着负荷、转速的降低,转子冷却比汽缸快,所以胀差一般向(负方向)发展。
9. 备用给水泵发生倒转时应关闭(出口门)并确认(油泵)在运行。
10. 汽轮机超速试验应连续做两次,两次的转速差小于(18 )r/min。
11. 汽轮机发生水冲击时,导致轴向推力急剧增大的原因是蒸汽中携带的大量水分在叶片汽道形成(水塞)。
12. 为了防止汽轮机通流部分在运行中发生摩擦,在机组启停和变工况运行时应严格控制(胀差)。
13. 在升速过程中,通过临界转速时瓦振不大于(0.1mm),轴振不大于(0.26mm) ,否则应立即打闸停机。
14. 小机盘车期间应保证(给水泵再循环阀)在全开位置,防止给水泵发生(汽化)现象。
15. 汽轮机从打闸停止进汽开始至转子静止,这段时间称(惰走)时间。
汽机试题

一:填空题1.汽轮机轴封的作用是(既防止高压侧蒸汽漏出,又防止真空区漏入空气)。
2.同样蒸汽参数条件下,顺序阀切换为单阀,则调节级后金属温度(升高)。
3.当汽轮机工况变化时,推力轴承的受力瓦块是(工作瓦块和非工作瓦块都可能)。
4.凝泵的电流(47.8A),扬程(204M),功率(400KW)。
5.给泵的电流(437A),功率(4000KW),再循环门(280T)联关,( 132T)联开。
6.凝结水的过冷却度一般( <2 )℃7.汽轮机正胀差的含义是(转子膨胀大于汽缸膨胀的差值)8.根据《电力工业技术管理法规》,要求新机组投入运行(8000)h 应进行大修。
9.汽轮机中压调速汽门在(35%)以下负荷才参与调节。
10.对于额定转速为3000r/min的汽轮机,其超速试验应连续做两次,两次的转速差不超(18)r/min。
11.汽轮机主蒸汽温度10min内下降(50)℃时应打闸停机。
12.机组启动时,上缸调节级处金属温度在(150~300)℃之间称为温态启动。
13.汽轮机冷态启动时,一般控制升速率为(100)r/min。
14.热态启动时先送汽封,后抽真空主要是(防止汽封段轴颈骤冷)。
15.采用双层缸的汽轮机内缸上、下缸温差超过(35)℃时,严禁启动汽轮机。
16.热态启动前应连续盘车(4)小时以上。
17.采用双层缸的汽轮机外缸上、下缸温差超过(50℃)时,禁止汽轮机启动。
18.保护系统要求自动主汽门关闭时间小于(0.5)s。
19.一般调节系统的迟缓率应小于(0.5)%。
20.正常运行时,润滑油温一般控制在(35~45℃之间)。
21.发电机逆功率保护的主要作用是(防止汽轮机无蒸汽运行,末级叶片过热损坏)。
EH油再生系统是由(硅藻土滤器和波纹纤维过滤器)组成。
22.汽轮机转速在1300r/min以下时,轴承振动超过(0.03mm)时应打闸停机。
23.汽轮机热态启动时油温不得低于(40℃)。
24.额定转速为3000r/min的汽轮机在正常运行中,轴承振幅不应超过(0.05mm)25.我厂辅汽的汽源有(三段抽气),(启动锅炉),(再热冷段)。
抚矿中机热电汽机运行题库及答案

抚矿中机热电汽机运行题库一、选择题1.热态启动时先送汽封,后抽真空主要是( A )。
A、防止汽封段轴颈骤冷;B、快速建立真空;C、控制胀差;D、控制缸温。
2.高压加热器投入运行时,一般应控制给水温升率不超过( C )℃/min。
A、1;B、 2;C、 3;D、5。
3.凝汽器真空提高时,容易过负荷的级段为( B )。
A、调节级;B、末级;C、中间级;D、中压缸第一级。
4.机组抢修停机时,应用( A )停机方式。
A、滑参数;B、滑压;C、额定参数;D、紧急停机。
5.汽轮机冷态启动时,一般控制升速率为( C )r/min。
A、200~250;B、300~350;C、100~150;D、400~500。
6.机组启动时,上缸调节级处金属温度在( C )℃之间称为温态启动。
A、150~200;B、150~200;C、150~300;D、250~300。
7.其它条件不变,主蒸汽温度升高时,蒸汽在汽轮机内有效焓降( C )。
A、减小;B、不变;C、增加;D、不一定。
8.对20万千瓦以上机组,除氧器给水箱有效容积是锅炉最大连续蒸发时( B )给水消耗量。
A、1~5分钟;B、5~10分钟;C、12~15分钟;D、15~20分钟。
9.机组升负荷时,转子表面产生的热应力为( B )。
A、拉应力;B、压应力;C、不产生应力;D、先拉后压。
10.在汽轮机部件材料一定时,热应力大小主要取决于( D )。
A、蒸汽温度;B、蒸汽压力;C、机组负荷;D、金属部件内温度分布。
11.代表金属材料抵抗塑性变形的指标是( C )。
A、比例极限;B、弹性极限;C、屈服极限;D、强度极限。
12.冷态启动过程中,转子、汽缸、螺栓、法兰之间温度从高到低的排列为( C )。
A、汽缸、法兰、螺栓、转子;B、法兰、螺栓、汽缸、转子;C、转子、汽缸、法兰、螺栓;D、螺栓、汽缸、转子、法兰。
13.在纯冲动级中,蒸汽在动叶中的焓降( A )。
A、等于0;B、小于0;C、大于0;D、大于0,但小于在喷嘴中的焓降。
凝汽式汽轮机汽耗计算公式

凝汽式汽轮机汽耗计算公式
一、凝汽式汽轮机汽耗的基本概念。
汽耗是指汽轮机每输出1kW·h的电能所消耗的蒸汽量。
它是衡量汽轮机运行经济性的一个重要指标。
二、汽耗计算公式。
1. 简单理论汽耗量计算。
- 对于纯凝汽式汽轮机,理论汽耗量D_0(kg/h)的计算公式为:
D_0=(3600)/(h_0)-h_{c},其中h_0为汽轮机进口蒸汽的焓值(kJ/kg),h_c为汽轮机排汽的焓值(kJ/kg)。
- 而汽耗率d(kg/(kW·h))的计算公式为:d = (D)/(P),其中D为实际汽耗量(kg/h),P为汽轮机的功率(kW)。
- 在实际计算汽耗量时,如果考虑汽轮机的相对内效率eta_ri,实际汽耗量D 与理论汽耗量D_0的关系为D=(D_0)/(eta_ri)。
2. 考虑其他因素的汽耗计算(工程实际情况)
- 如果考虑到汽轮机的机械效率eta_m和发电机效率eta_g,则实际汽耗量D (kg/h)与功率P(kW)之间的关系为:
- 首先计算有效焓降Δ h = (h_0-h_c)eta_ri。
- 然后根据能量平衡P=(D×Δ h)/(3600)eta_meta_g,可以推导出
D=(3600P)/((h_0)-h_{c)eta_rieta_meta_g}。
- 在实际工程中,还可能需要考虑蒸汽的湿度、再热等因素对焓值的影响,从而准确计算汽耗量。
例如,对于有再热的汽轮机,进口蒸汽焓值h_0和排汽焓值h_c 的计算需要考虑再热过程中的热量吸收和蒸汽状态变化等情况。
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如采取以上措施进行处理,机组排汽温度、汽耗率、轴承润滑油乳化等问题基本得以解决。机组在纯凝汽工况下,负荷6000时,排汽温度能够下降到51,汽耗率可维持为5.1左右,抽气工况下,发电6000时,进汽量28时,排汽温度在45左右,汽耗率下降到7.32左右,特别是润滑油月消耗将会下降60%,大大降低因轴封漏汽造成润滑油进水和通过油箱放水的现象而达到理想的结果。
由于机组采用的是如图1所示的供汽方式,对于轴封供汽的温度和压力难以准确把握,运行中往往由于供汽压力较大,温度较高,造成轴封信号管过热,看不见轴封信号的现象,使操作人员产生轴封汽不足,加大轴封供的错误操作。在后轴封齿峰磨损较大的情况下往往也会造成后汽缸排汽温度过高,前后端轴承油中带水,润滑油乳化现象严重等一系列恶性循环问题,因此有必要对轴封系统进行必要的改造,以解决存在的这些问题。
1、概述
动力厂汽机车间共有4台汽轮发电机组,其中3#为背压式,1、2、4#为凝汽式。1机1979年、2机1992年、4机1993年投产以来,运行状况一直比较稳定,各项技术指标良好。但自1999年1月初开始,该机组出现了排汽温度高、汽耗率、轴承润滑油乳化严重等问题。凝汽机组纯凝汽工况下,发电负荷6000时,耗汽量28时,排汽温度达63,汽耗率增加12,润滑油月消耗增加30,滤油工作量很大。
2、问题原因分析
2.1机组真空、循环水系统参数变化较大
2.1.1首先对1997年至2003年来每年5至8月份,真空系统的有关数据进行比较,见表1
年份
循环水入口温度
(℃)
循环水出口温度
(℃)
真空值
(MPa)
端差值
(℃)
汽耗率不抽汽抽汽19728.434.6
0.06
6.7
5.28
7.43
1998
27.5
图1改造前的轴封系统图
3、处理措施
1、2、4#机组在今后进行计划大修,借此机会对机组各方面的问题进行全面的改进和处理。
3.1改进真空、循环水系统工作状况
1)采用真空系统注水找漏等方式消除真空系统漏点并对凝汽器进行疏通;
2)通过增加循环泵的运行台数,并结合季节不同合理提高冷却倍率,使其(60至80);
5、结束语
通过上述对1、2、4#机耗率组汽耗率高、润滑油乳化等问题进行改进,这对我们设备运行和维护将要降低大量的工作量,提高机组的运行效率有了一个更为深刻的认识。机组运行效率的高低要受到多方面因素的影响;只有坚持长期的数据收集和分析,才有可能准确快速地把握住问题的主要矛盾,对症下药找到问题的办法所在。
35.3
0.061
8.2
5.32
7.55
1999
26.8
37.9
0.062
10.6
5.41
7.78
2000
27.2
39.8
0.063
14.3
5.56
8.01
2001
27.5
41.7
0.06
20.1
5.88
8.36
2002
27
39
0.058
20.3
5.89
8.33
2003
27
40
0.06
21
5.78
8.35
3)加强循环水的排污频率,根据周边实际环境状况和化验结果,选择合理的药剂配方和加药剂量;
4)补充水源仍改用工业水
通过发电冷却水系统的改进,机组排汽温度在不同工况条件下平均下降了7至10℃循环水各项水质指标均有明显改善,凝汽器的疏通周期在每4个月左右进行一次人工清扫,有必要时可进行合理的酸洗。
3.2合理调整通流部分间隙
(表1)
从表1可以发现,机组平均温升为13℃,由此所造成的汽耗率增加是显而易见的。
2.1.2通过统计数据发现,机组凝汽器的疏通周期自1995年以来基本为半年左右,至2000年基本根据机组负荷变化的情况进行清扫,没有固定的疏通周期,时间较长,主要原因有:
发电循环水的补充水源由水电厂3、4干线工业水供给,水质较差;
通过机组揭盖检查发现,机组稳中有降轴封和隔板、汽封均有不同程度的磨损,其中以低端轴封和高压速度级、速度级隔板汽封磨损严重,汽封体的汽封片基本磨平。速度级和叶片、围带上均有较深磨痕。各级动静间隙值比制造厂家提供标准值偏大0.5左右,经检修调整,基本符合机组动静间隙的标准值。(制造厂家提供的标准值为1~1.5)
凝汽式汽轮机汽耗率高的
原因分析及处理措施
动力厂汽机车间发电站
周光军
【摘要】动力厂汽机车间1#、2#、4#汽轮发电机自1999年1月份以来出现排汽温度高,汽轮机汽耗率大幅度增加、轴承润滑油乳化严重等现象,通过调整了汽轮机通流间隙,改造轴封结构并完善循环水水质处理工作,从而较好地解决上述问题。
【关键词】 汽轮发电机、汽耗率、润滑油乳化
3.3轴封供汽系统改造
由于原轴封系统设计结构不对轴封温度、压力等参数的控制,要求对轴封供汽系统进行改造,通过加装均压箱方式,使得轴封参数的控制变得更易于掌握,在实际操作中效果良好。另外,还需进行一项小的改造就是前、后轴封口部位处钻一直径为3的小孔,并接入一根空压风管道,保持空压风压力与轴封汽压力相等,这样一方面即可以防止轴封汽窜入轴承润滑油中,解决了油系统进水的问题,如图2所示