加热器端差

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火力发电厂加热器端差超标的原因分析及处理方法

火力发电厂加热器端差超标的原因分析及处理方法

火力发电厂加热器端差超标的原因分析及处理方法摘要:本文介绍了火力发电厂加热器端差超标对火电厂经济性和安全性的影响,阐述了加热器端差超标的原因分析及处理方法。

关键词:加热器;端差;经济性影响;安全性影响;原因分析;处理1 引言加热器是火力发电厂热力系统中非常重要的设备,其运行端差直接影响热力系统的经济性。

加热器端差超标使整个回热系统运行时偏离设计值,造成机组运行经济性下降。

因此,通过分析加热器端差超标的原因并采取相应的措施,对提高火力发电厂运行的经济性和安全性至关重要。

2 提出问题2.1加热器端差超标对回热系统的影响2.1.1加热器上端差超标,会造成加热器给水出口温度达不到设计值,直接导致锅炉热负荷增加,不仅造成煤耗的增加,而且锅炉还有超温的安全隐患。

2.1.2加热器下端差超标,使得进入下一级的加热器疏水温度高于设计值,在加热器温升一定的情况下,排挤本级抽汽,造成各段抽汽压力偏离设计值,使汽轮机各级的进汽量发生了变化,在影响经济性的同时,还对机组的安全性构成威胁。

2.1.3加热器端差超标,使加热器疏水管道内部产生汽液两相流动,引起管道振动加剧,影响管道焊口、支吊架等附件的强度,缩短其使用寿命,同时严重影响机组的安全运行。

2.1.4加热器端差超标,造成锅炉燃烧增加,增加了烟气排放量,加大了烟气处理系统的负担。

2.1.5加热器端差超标,使加热器水侧温度上升曲线过陡,换热管温差偏大,造成换热管寿命缩短,且容易引起换热管泄漏。

2.1.6加热器端差超标,原因是加热蒸汽在加热器内部没有按照设计流动路径依次经过过热段、凝结段及疏水冷却段,造成加热器内部温度较高,严重时疏水和蒸汽不断来回变换,直接引起高加本体振动,不但缩短加热器使用寿命,而且严重威胁机组的安全稳定运行。

2.2加热器端差超标对经济性的影响相关资料表明,300MW汽轮发电机组给水温度每下降1℃,发电煤耗增加0.11g/(KW•h)。

若按加热器端差超标,影响给水温度下降约10℃计算,由此增加发电煤耗为:0.11×10=1.1 g/(KW•h),严重影响机组运行的经济性。

名词解释

名词解释

1.热耗率:汽轮发电机组每生产1kWh电能所消耗的热量,它比较全面地反映汽轮发电机组热经济性最完善的经济指标2.汽耗率:汽轮发电机组每生产1kWh电能所消耗的蒸汽量3.加热器端差:上端差是指高压加热器抽汽饱和温度与给水出水温度之差;下端差是指高加疏水与高加进水的温度之差;4.凝汽器端差:凝汽器排汽压力所对应的饱和蒸汽温度与循环水出水温度的差值。

5.凝汽器过冷度:在凝汽器压力下的饱和温度减去凝结水温度称为“过冷度”。

凝结水温度低于排汽压力下的数值6. 真空:流体的绝对压力小于大气压力,称该流体处于真空状态。

7. 真空度:真空值与当地大气压的比值。

8. 过热蒸汽:蒸汽的温度高于相应压力下饱和温度,该蒸汽称为过热蒸汽。

9. 过热度:过热蒸汽的温度超出该蒸汽压力下对应的饱和温度的数值,称为过热度。

10. 汽化潜热:是指饱和水在定压下加热变成饱和蒸汽所需要的(热量)11.最佳真空:提高凝汽器真空,使汽轮机功率增加与循环水泵多耗功率的差数为最大时的真空值称为凝汽器的最有佳真空(即最经济真空)12.水击:在压力管路中,由于液体流速的急剧变化,从而造成管中的液体压力显著、反复、迅速地变化,对管道有一种“锤击”的特征,这种现象称为水锤(或叫水击)。

为了防止水锤现象的出现,可采取增加阀门起闭时间,尽量缩短管道的长度,在管道上装设安全阀门或空气室,以限制压力突然升高的数值或压力降得太低的数值。

13.循环水浓缩倍率:循环水中的CL-离子浓度与补充水中CL-离子浓度之比,称为循环水浓缩倍率。

14.差胀:转子与汽缸沿轴向膨胀之差值称为转子与汽缸的相对差胀,简称差胀。

15.极限真空:当蒸汽在末级叶片中的膨胀达到极限时,所对应的真空称为极限真空,也有的称之为临界真空16.水冲击:汽轮机水冲击,即水或冷蒸汽(低温饱和蒸汽)进入汽轮机而引起的事故,是汽轮机运行中最危险的事故之一。

17.润滑油循环倍率:循环倍率是指1小时内油在整个系统中循环的次数,即每小时使用的油量与油系统总量之比。

1000MW机组高压加热器上端差取值建议

1000MW机组高压加热器上端差取值建议

1000MW机组高压加热器上端差取值建议徐传海(中南电力设计院武汉470031)[摘要]计算表明1、2、3号高压加热器的上端差分别降低1.7℃可使1000MW超超临界机组TMCR工况的热耗率约分别减少3.70kJ/kWh、0.91kJ/kWh 、1.46kJ/kWh,1号高压加热器的设计上端差按-1.7℃考虑比较合适,2、3号高压加热器的设计上端差可考虑降至-3.2、-2.7℃,每台机组一年大约节省800吨标准煤。

若2、3号高压加热器制造困难,可只将3号高压加热器的设计上端差降至-1.7℃,每台机组一年约节省300吨标准煤。

[关键字] 1000MW机组高压加热器上端差取值1 前言我国自从上世纪八十年代引进美国技术设计制造300MW与600MW亚临界机组以后,高、低压加热器已普遍采用卧式加热器。

这样,除了加热器可以分层布置并充分利用主厂房的空间之外,还便于高压加热器分区设计内置式过热蒸汽冷却段和疏水冷却段,既降低表面式加热器的造价,又能提高机组的热经济性。

引进技术后三台高压加热器的设计上端差分别为-1.7℃、0℃、0℃,设计下端差均为5.6℃。

端差的设计值越小,机组的热经济性越好,需要的换热面积越多,加热器的造价也越高。

因此,高压加热器端差的设计值需要综合比较确定。

鉴于高压加热器疏水冷却段水-水换热的对数平均温差已相当小,不宜选用更小的设计下端差,因而下面将以玉环电厂1000MW超超临界机组TMCR工况的数据为基础仅探讨高压加热器的设计上端差,并提供参考意见。

2 热经济性比较玉环电厂1000MW超超临界机组TMCR工况高压加热器基本数据见表2-1。

表2-1 1000MW超超临机组TMCR工况高压加热器基本数据当1、2、3号高压加热器的上端差分别升/降1.7℃时,计算得知汽轮机的热耗率约分别增/减3.70kJ/kWh、0.91kJ/kWh 、1.46kJ/kWh。

如果工质在锅炉中的吸热量均按TMCR工况的吸热量考虑,则1、2、3号高压加热器的上端差分别升/降1.7℃时机组发电的增减量约分别为505kW、125kW、200kW。

校对--加热器疏水端差分析

校对--加热器疏水端差分析

7.17运行分析
加热器端差,一般分为上端差和下端差。

一般不加特别说明时,加热器端差都是指出口端差(加热器汽侧压力下的饱和水温度与出口水温度的差值)又称为上端差;我们在这里提到的端差则是指离开疏水冷却器的疏水温度与进口水温度间的差值,又称下端差。

加热器疏水端差大,对机组影响主要是:降低经济性,并且可能会造成下一级加热器过热或冲刷,损坏加热器.
自七月十一日以来,#3机组#7高加下端差逐步增大,最高达到24℃(进水温度210℃,疏水温度234℃)为此,我们主要从以下几个方面进行分析和调整:
1、受热面污垢,汽侧空气排气不畅,使传热系统值减小,集聚空气,造成抽汽没有充分利用,从而造成端差增大。

这样,我们从关小加热器连续排空一二次门入手,逐步进行开关试验。

2. 水位过低:大量抽汽经疏水管进入下一级加热器,大量排挤下一段抽汽,使热经济性下降,并可能使下级加热器汽侧超压,尾部管束冲蚀加大等,同时加速对本级疏水管道及阀门的冲刷,引起疏水管振动和疲劳破坏。

所以我们从建立加热器疏水水位着手,关小加热器正常疏水汽液两相流前手动门,在调整过程中,应缓慢进行,避免加热器水位大幅波动,从而造成保护动作,高加解列。

3、正常疏水旁路门未关严,部分疏水走旁路,造成疏水水位过低。

我们对加热器正常疏水汽液两相流旁路电动门进行了校紧处理。

4、事故疏水调节阀不严,造成疏水大量泄漏,造成疏水水位过低。

我们首先关闭事故疏水调节阀前后手动门,然后进行观察,从端差是否改变及管道阀门温度有无变化,来判定改阀门是否泄漏,根据泄漏量联系检修处理。

解析加热器端差对电厂经济性的影响

解析加热器端差对电厂经济性的影响

解析加热器端差对电厂经济性的影响摘要:电厂工作运行过程中,机组加热器端差对电厂的热经济有着直接的影响,本文主要通过对热力系统矩阵产生的热平衡,以及热耗变换系数理论进行了研究分析,并且通过数学公式推导,建立起了一定功率条件下的加热器端差,对机组热经济产生的影响。

关键词:加热器;电厂经济;端差加热器端差的产生与边缘化,直接影响到了机组工作过程中的热经济程度。

当前主要采用的方式为等效热降法、矩阵法,有效分析出了定流条件下的加热器端差对机组热经济所产生的影响。

但是在机组设计和选型的过程中,通过对设备的大修或者是技术改造之后,通常都要求输出的整体功率达到标准值,或者是在不同的功率工作条件下,对其所产生的热经济进行了比较,此时保证定向流量一定的条件下,所建立起来的数学模型就不再适用这种条件。

基于对热力系统中的矩阵平衡研究,重点引入了热耗变化系数,并且对机组内部的绝对工作效率与矩阵热平衡方程式进行了求偏导,建立在一定功率工作条件下,对加热器端差对电厂机组的热经济产生的影响进行了探讨。

1.加热器端差对机组经济性影响分析在电厂机组运行工作过程中,回热加热器是机组热系统中至关重要的设备之一,在运行过程中对机组的安全性、经济性的影响非常明显,主要表现在对加热器本身的端差产生的影响,其中主要包含的是加热程度不足、压力损耗、散热损失以及去掉加热器之后对机组运行效率和经济性产生影响。

通过对这些方面因素的定量分析之后,对热经济的端差进行了有效的改进,通过节能改造、完善热力设备以及改进机组运行条件等,不断提升设备热经济对电厂的发展具有重要的意义。

在这些因素的发展过程中,其中传热端产生的影响比较明显。

同时加热器端差主要指的是加热蒸汽产生饱和温度后,和加热器出口端的水温之间产生的差值。

通过对加热器的热交换过程进行总结之后,在技术选定端差在设备的运行过程中,因为各个方面原因,对加热不足的的运行端进行了分析,并且在各种不同原因条件下,对机组的运行条件进行了有效处理,并且直接可以表现出一种良好的电厂发展的经济程度,但是这在热交换的过程中,属于不可逆的范畴,产生额外的冷源损失,并且在很大程度上降低了装置内的热力资源的交换程度。

加热器疏水端差优化调整

加热器疏水端差优化调整
7
2、对水位计的准确程度进行检验
• 1、水位计的新零点确定后,在新零点的基础上,对水位计的准确程度 进行检验。即先将水位计上下隔离手动门关闭,将水位计隔离。然后 对水位计进行注水,以新零点为起点,水位达到100mm时,记录DCS 中显示的数值,两者之间的差值就是DCS的测量误差,也是DCS需要 调整的量。 • 2、以此类推,继续注水,使水位分别达到200mm、300mm、 4000mm、500mm等直到满量程1000mm,记录DCS显示的数值, 确定好需要调整的量。 • 3、表3、表4中数据是各种水位高度下所对应的DCS中的显示偏差。因 各加热器的实际运行水位在500 mm左右,所以在DCS中进行校核时, 全部以水位计水位在500 mm高度这个点的偏差为准,将该点的偏差 8 校核为零。

℃ ℃
3.3
-0.4 -2.3
3.4
-2.6 -2.2
3.6
-1.1 -2.0
7.0
-1.7 1.4
6.7
-0.3 1.1
2.2
-0.6 -3.4
3.5
-0.8 -2.1
12
4、水位调整后端差下降情况
• 1、 表6为水位调整后,各加热器端差数据。从表6数据可以看到,只 有两台机的5、6号低加下端差略超标1℃左右,其余全部合格。 • 2、机组5、6级抽汽的影响。由于汽轮机是哈尔滨汽轮机厂生产的 CH01型,该型号机组低压缸设计结构不合理,内部漏汽严重,5、6级 抽汽温度偏高是通病,暂时无法彻底处理,也间接影响到5、6号低加 的端差。我厂5级抽汽超温20℃以上、6级抽汽超温35℃以上,是导致 5、6号低加下端差略超标的主要原因,应与加热器水位无关。 • 3、导波雷达水位计精度影响。高压加热器导波雷达水位计的引出管上 下高差过大,也是影响水位准确测量的主要因素之一。我厂将导波雷 达水位计的引出管上下高度差从2米缩短到1.2米,也取得了良好效果。

热力发电厂加热器端差应达值初探

热力发电厂加热器端差应达值初探

热力发电厂加热器端差应达值初探【摘要】在电厂热力系统中,加热器作为重要辅机之一,影响整个发电厂经济性。

对于其端差的确定影响其经济性考核,而制造厂给出的端差是额定工况下取得的,对于运行实际的指导作用十分有限。

在运行实际中加热器端差受到加热器水位、管束清洁度等因素影响较大。

本文通过分析、计算加热器端差的应达值,希望对加热器的运行优化调整、节能技术监督提供一些指导性的意见。

【关键词】加热器;端差;应达值;节能监督0 引言在电力行业中,发电机组以凝汽机为主,提高凝汽机组的运行经济性及安全性是当前节能工作的一项重要内容。

加热器是重要的辅机之一,其运行水平直接影响电厂的热经济性。

其中影响其经济型的主要因素有:加热器运行端差、抽汽压损、散热损失。

抽汽压损与加热器安装高度、管路阻力、阀门压损有直接关系,而散热损失对其经济性影响几乎可以忽略不计。

那么,换热端差就是衡量加热器性能优劣的主要指标,在换热面积一定的情况下,换热端差越小代表其换热性能越好,反之则越差。

端差具体分为加热器端差(TTD)和疏水端差(DCA),加热器端差也叫给水端差或上端差,其定义为加热器蒸汽入口压力下的饱和温度与给水出口温度的差值;疏水端差也叫下端差,其定义为离开加热器壳侧的疏水出口温度和进入管侧的给水进口温度之差。

考虑到加热器上端差对机组经济性的影响远比下端差大,如果没有明确的说明,一般文献多指上端差。

根据经济性计算并考虑电厂热力系统,燃料费用和材质,德国大电厂技术协会推荐的最佳端差见表1。

(带过热蒸汽冷却段的加热器的端差可以是负值。

)表1 最佳端差推荐表1 监测加热器端差的意义制造厂提供的加热器端差,实在额定工况下取得的设计端差,而在实际运行中加热器端差的应达值一直是困扰工程技术人员的难题,是加热器节能监督中较为容易忽视的问题,也是造成对加热器经济性、安全性评价失真的原因。

当加热器运行时,其加热器端差的应达值并不等于设计端差,其应达值是随着工况变化而变化的[1],即使加热器不在设计端差下运行并不说明加热器一定发生故障,而只要达到加热器端差应达值,加热器的运行状况是正常的[2]。

加热器端差 热耗-概述说明以及解释

加热器端差 热耗-概述说明以及解释

加热器端差热耗-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容:加热器端差问题在工业生产和能源利用过程中具有重要意义。

加热器端差是指加热器内外介质温度之差,也称为温度差异或温度梯度。

在实际应用中,由于各种原因,加热器内外介质温度往往存在一定的差异,这种差异导致了热耗的产生。

加热器是将一种能量形式转化为热能的设备,广泛应用于工业生产、能源供应和家庭生活中。

然而,加热器端差问题会导致能量的损失和浪费,降低了加热效率,增加了能源消耗。

为了解决这个问题,减少能源的浪费,提高加热器的效率,对加热器端差的影响和原因进行深入研究显得尤为重要。

本文将首先对加热器端差的定义和原因进行介绍,探讨不同因素对加热器端差的影响。

然后,将重点分析加热器端差对热耗的影响,阐明其给能源利用带来的负面影响。

最后,我们将总结加热器端差对热耗的影响,提出改进加热器端差的建议,以期促进加热器效率的提高,减少能源的浪费。

通过对加热器端差问题的研究,可以为工业生产和能源利用的优化提供理论依据和技术支持。

同时,也可以为开展相关领域的进一步研究提供参考和借鉴。

1.2 文章结构文章结构部分旨在介绍整篇文章的组织和结构安排,让读者对文章的内容有一个清晰的认识。

本文将按照以下结构进行阐述:首先,在引言部分,将概述加热器端差和热耗的主要内容和背景。

介绍加热器端差的定义和原因,以及该问题对热耗的影响。

接下来,正文部分将深入讨论加热器端差的定义和原因。

将解释加热器端差的概念,并分析其产生的原因。

我们将探讨加热器设计中可能存在的问题,以及导致端差的因素,如管道设计的不当、流体运动不均衡等。

随后,正文部分将详细探讨加热器端差对热耗的影响。

我们将分析端差对热交换效率的影响,以及可能导致能源浪费的结果。

此外,我们还将讨论端差对加热器寿命和性能的影响,并探讨如何降低这些负面影响。

最后,结论部分将总结加热器端差对热耗的影响。

我们将回顾文章的主要观点,并提出改进加热器端差的建议。

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加热器端差————————————————————————————————作者 :————————————————————————————————日期:?一、加热器端差(一 ) 加热器端差的定义表面式加热器的端差 , 有时也称为上端差(出口端差),若不特别注明, 平时都是指加热器汽侧出口疏水温度( 饱和温度)与水侧出口温度之差。

图 3-1 所示 , 加热蒸汽以过热状态 1进入加热器筒体 , 放热过程中温度下降、冷凝至汽侧压力P′j下对应的饱和状态 2 ,以疏水温度 t sj走开加热器,而给水或凝结水则以温度为t wj+1的状态点 a 进入加热器水侧 , 吸热升温后以温度为 t wj的状态点 b 走开。

由于金属管壁传热热阻的存在及结构部署的原因, 一般的表面式回热加热器的 t wj比tsj要小,平时用θ=t sj-twj代表加热器的端差。

显然 , 端差θ越小,热经济性就越好。

我们可以从两个方面来理解: 一方面 , 若是加热器出口水温 t wj不变,端差减小意味着 t sj不需要原来的那样高,回热抽汽压力可以降低一些,回热抽汽做功比 X r增加,热经济性变好 ; 另一方面 , 若是加热蒸汽压力不变,tsj 不变,端差θ减小意味着出口水温t wj高升 ,其结果是减小了压力较高的回热抽汽做功比,而增加了压力较低的回热抽汽做功比, 热经济性获取改进。

比方一台大型机组全部高压加热器的端差降低1 ℃,机组热耗率即可降低约0 .06% 。

加热器端差终归如何选择?从图3 -1 可看出 , 随着换热面积 A 的增加,θ是减小的 ,它们有以下关系式中 A ——金属换热面积,m 2 ;t ——水出、入口的温度差,℃;K ——传热系数, kJ/( m2·h·℃ );G——水的流量 ,kg /h;c p——水的定压比热容,kJ / (kg·℃) 。

因此 , 减小端差θ是以付出金属耗量和投资为代价的。

我国某制造厂为节约成本,将端差增加1℃,金属换热面减少了 4 m2。

各国依照自己钢材、燃料比价的国情, 经过技术经济比较确定相对合理的端差。

我国的加热器端差, 一般当无过热蒸汽冷却段时, θ=3~6℃ ; 有过热蒸汽冷却段时, θ=-1~ 2℃。

机组容量越大, θ减小的效益越好, θ应选较小值。

比方AB B 企业 6 00 MW超临界燃煤机组,四台低压加热器端差均为 2 . 8 ℃;东芝3 50M W机组的四台低压加热器端差也为2.8 ℃ ; 国产优化引进型300MW机组最后三台低压热器均为2.7 ℃。

图 3- 2疏水冷却器的设置( 二) 疏水冷却段 ( 器 ) 及其热经济性为了减少疏水逐级自流排挤低压抽汽所引起的附加冷源热损失, 或因疏水压力降产生热能贬值 , 又防范采用疏水泵方式带来其他问题,可采用疏水冷却段( 器),如图3 -2所示。

由于在一般加热器中疏水出口水温为蒸汽侧压力下对应的饱和水温,若将该水温降低后再排至压力较低的 j+1 级加热器中,则会减少对低压抽汽的排挤,同时本级也因更多地利用了疏水热能而产生高压抽汽减少、低压抽汽增加的收效,因此采用疏水冷却段(器 )可以减小疏水逐级自流带来的负面收效。

疏水冷却装置分内置式和外置式两种。

内置式是在加热器内隔断出一部分加热面积, 使汽侧疏水先流经该段加热面, 降低疏水温度和焓值后再自流到较低压力的加热器中, 平时将之称为疏水冷却段。

外置式疏水冷却器实际上是一个独立的水- 水换热器,如图3-2 所示。

借用主水流管道上孔板造成的压差, 使部分主水流流入疏水冷却器吸取疏水的热量。

疏水的温度和焓值降低后流入下一级加热器中。

加装疏水冷却器 ( 段 ) 后,疏水温度与本级加热器入口水温之差称为下端差( 入口端差 ,疏水端差,一般用符号表示),= t ′sj- t wj+1 ,如图 3-2所示。

下端差一般介绍=5~10℃。

比方国产优化引进型300MW机组 7台表面式加热器下端差均为 5.5℃ ; 石洞口二厂600MW 超临界机组 7 台表面式加热器从高到低的下端差依次为:5.8、 5.7、 5.7 、 5.7、5.8 、 5.7 、 5.7 ℃ ; 国内设计及建设的1000M W超超临界机组 , 三台高压加热器的下端差均为 5. 6℃。

设置疏水冷却段(器)没有像过热蒸汽冷却段那样的限制条件,因此目前600MW机组的全部加热器都设置了疏水冷却段。

设置疏水冷却段除了能提高热经济性外,对系统的安全运行也有好处。

由于原来的疏水为饱和水, 当自流到压力较低的加热器时, 经过节流降压后,疏水会产生蒸汽而形成两相流动,对管道下一级加热器产生冲击、振动等不良结果, 加装疏水冷却器后 , 这种可能性就降低了。

对于高压加热器而言, 加装疏水冷却段后,疏水最后流入除氧器时,也将降低除氧器自生沸腾的可能性。

近几年来,一些大型机组, 如国产优化引进型300MW机组、600MW机组、入口机组完好采用疏水逐级自流方式, 且疏水最后汇于热经济性略好的热井中, 此时应以保证凝结水泵安全运行来校核热井中净压水头高度可否满足要求。

这些机组首要考虑的就是系统简单、安全可靠。

更有的将最低压力的低压加热器的疏水冷却段也取消了,如北仓港电厂2号机压力最低的两台低压加热器就只有冷凝段,没有疏水冷却段。

由于此处的抽汽压力较低,疏水的温度与主凝结水的温度差已比较小, 设置疏水冷却段的实质意义已不大。

(三 ) 加热器端差对机组热经济性影响解析实例若加热器的端差在增大, 将造成该加热器的出口水温度降低,造成给水吸热量减少,相应的抽汽量减少,同时下一级(压力更高)加热器的入口水温度降低, 抽汽量增加 ,使高品位的抽汽量增加,机组的热经济性下降。

因此,在运行中,应注意监察加热器的端差。

以下经过实例计算对加热器端差对机组热经济性的影响作定量解析。

1 . 30 0MW机组高压加热器端差解析高压加热器端差过大对机组的热耗影响很大,直接影响到机组的发电煤耗。

国内很多机组,如12 5 MW 机组、 2 00 MW 机组、30 0 MW 机组都存在加热器端差过大的问题。

以山东省某电厂 N 3 00MW/1 6.6 7/537 /537机组为例 , 解析高压加热器端差对机组热经济性的影响。

图 3-3 N300MW / 16.6 7 / 5 3 7 / 5 37 热力系统1 — 1号高压加热器;2— 2号高压加热器;3— 3号高压加热器; 4—除氧器 ;5 — 5号低压加热器;6—6号低压加热器; 7—7号低压加热器;8— 8号低压加热器(1) 端差对热经济性的影响。

该机组的原则性热力系统如图 3 -3 所示。

机组高压加热器的设计数据及运行数据见表3- 1。

由表3- 1 可知 , 该机组三台高压加热器端差、疏水端差、加热器温升都与设计值偏离较大, 以致机组的经济性下降。

表 3-1某3 00M W机组高压加热器的数据依照等效热降的解析理论 ,对三台高压加热器的端差偏离设计值的热经济性进行了加工,结果见表 3-2。

表 3-2某300 MW 机组高压加热器端差对热经济性的影响由表3 - 2可知 , 该机组三台高压加热器的性能均达不到设计要求,而且与设计值偏差较大,高压加热器堵管数量多,均高出或凑近赞同堵管率,以致上下端差大, 疏水温度高。

在高压加热器正常投运中,由于高压加热器性能差距的影响, 较之设计工况,热耗率上升了0.8 68% ,发电煤耗上升了3.366g/(kW·h)。

(2) 影响端差的原因解析。

造成该机组端差大的原因有以下几个方面:1) 高压加热器泄漏堵管,影响高压加热器的传热收效,以致上、下端差加大。

高压加热器泄漏堵管的原因有设计制造因素 ; 其他,高压加热器启停时,给水温度变化率超标也是造成高压加热器泄漏堵管的一个原因。

2)运行参数偏离设计参数较大。

由于机组设计和制造弊端,以及运行调整和系统泄漏的原因 , 机组运行的热力性能指标达不到设计值, 使得机组在偏离设计值较大的工况下运行。

3) 加热器水位的影响。

高压加热器在“基准”水位运行是保证加热器性能的最基本条件,当水位降低到必然程度时,疏水冷却段水封丧失,蒸汽和疏水一起进入疏水冷却段,疏水得不到有效冷却 , 经济性降低 ; 同时,水位过低易造成疏水带汽,使本级疏水的汽液两相流大量窜入下一级加热器,排挤了下一级加热器的抽汽量 , 使高能级抽汽变为低能级使用 , 造成机组的经济性大幅度降低。

, 降4) 管束表面污垢。

加热器长远运行后,会在管子内表面面形成以氧化铁为主的污垢低了传热收效 , 增加压力损失 , 使高压加热器出口温度降低,造成高压加热器给水端差大。

5)空气齐集使传热效率降低。

加热器中不凝结气体的本源是加热器停用、检修时滞留在加热器壳侧和水侧的空气 , 以及抽汽或疏水带入或析出的不凝结气体。

不凝结气体的存在降低了传热收效,增大了加热器的端差。

2 . 60 0MW 超临界机组加热器端差的热经济性解析某N 60 0-2 4.2/ 56 6/566型超临界机组,回热系统配置三台高压加热器、四台低压加热器和一台除氧器。

加热器端差对热经济性的影响解析以下:各个加热器都有其端差设计值, 考虑第 j 级加热器 , 当其运行端差偏离设计值t时,该变化造成的影响可以认为是第j级加热器在运行中出现的给水加热不足Δτj。

依照等效热降的解析理论,当第一级高压加热器( 即抽汽压力最高的加热器)出现加热不足Δτ1时,会减少本段的抽汽量,使新蒸汽的做功增加Δτ1η1,同时由于给水加热终温降低, 循环吸热量增加Δτ1,此时加热器端差与装置效率的相对变化率( 也即煤耗相对变化率)为式中ηi——变化前汽轮机装置的效率;η1 ——1号高压加热器的抽汽效率;H ——变化前新蒸汽等效热降。

其他各加热器由于端差造成加热不足Δτj,引起的煤耗相对变化率的计算按式(2 -60)计算。

依照上述等效热降理论计算的该超临界机组加热器上、下端差与煤耗率相对变化量之间的关系见图3-4和图3-5。

图中,加热器按抽汽压力从高到低编号。

由图3-4和图3-5可知,在各个加热器端差偏离设计值的改变值相同的情况下,煤耗值的改变有大有小, 显示了对煤耗影响的各不相同,因此,依照实质情况对不相同加热器选择不相同的加热器端差, 在实质的应用中是特别必要的, 也是提高运行管理水平的一个方面。

( 四) 高压加热器端差大的解决措施,提出详细在机组实质运行中,依照高压加热器端差大的详细表现形式,详细解析原因的办理措施。

一般对付以下几个方面进行办理:( 1 )高压加热器管系或管板泄漏是高压加热器运行中比较大的弊端, 应看作停机办理,拟定详细的措施、步骤和工艺。

对加热器进行查漏、堵管、焊接, 对泄漏严重、堵管率高出设计值的加热器,应更换最新设计的加热器或铜管。

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