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排汽壓力變化對機組安全經(jīng)濟運行的影響

  
評論: 更新日期:2015年07月11日

排汽壓力變化,對機組安全經(jīng)濟運行的影響在進汽參數(shù)和進汽量不變的條件下,排汽壓力變化對機組經(jīng)濟性的影響分為:末級未達臨界、達臨界和排汽壓力低于末級動葉柵的極限背壓三種情況。
        在末級未達臨界的情況下,排汽壓力變化影響到末級組各級的功率,使機組功率變化。排汽壓力升高,末級組的理想焓降減??;此時排汽比容和濕度相應減小,使末級組的濕汽損失和末級余速損失減小,末級組的效率有所提高;另外,排汽壓力升高,凝汽器內凝結水溫度升高,凝結水在低壓加熱器內的溫升減小,低壓回熱抽汽量相應減少,末級組各級的流量隨之增大。由于在正常情況下,排汽壓力變化幅度不大,末級組各級的流量增加和效率提高不足以彌補理想焓降減小的影響,故排汽壓力升高,末級組的功率相應減小,且呈線性關系;反之亦然。
        隨著排汽壓力逐漸降低,若末級組出現(xiàn)臨界狀態(tài),則首先發(fā)生在末級動葉柵。當末級動葉柵達臨界狀態(tài)時,排汽壓力降低,末級組中各級級前參數(shù)保持不變,蒸汽在末級動葉柵的斜切部分內由臨界壓力膨脹到排汽壓力。由于蒸汽在動葉柵斜切部分內膨脹,動葉的速度系數(shù)相應減小,動葉損失隨之增加,故級效率降低。而且排汽壓力愈低,在動葉柵斜切部分內的膨脹量愈大,級效率也愈低。其次,隨著排汽壓力的降低,凝汽器內凝結水溫度相應降低,而回熱抽汽壓力不變,因此凝結水在最末一級低壓加熱器內的焓升增大,最末一段的回熱抽汽量相應增大,末級的蒸汽流量隨之減少。由于末級效率進一步降低,其蒸汽流量隨之減少,使得排汽壓力降低時功率的增加量相應減小,功率隨排汽壓力的變化不再呈線性關系。
        當排汽壓力繼續(xù)降低至動葉柵斜切部分膨脹的極限壓力后,排汽壓力繼續(xù)降低,由極限壓力降到排汽壓力的膨脹,將在動葉柵后無序進行,損失增加,末級的有效焓降不再增加。而凝結水溫度卻繼續(xù)降低,最后一段低壓抽汽量繼續(xù)增加,從而使末級的蒸汽流量進一步減少。此時末級功率不但不再增加,反而減少,對經(jīng)濟性產生負效應,即隨著排汽壓力的降低,熱耗率相應增加。
        對于具有回熱系統(tǒng)的機組,在其排汽壓力變化時,蒸汽在鍋爐中的吸熱量不變,其熱耗率隨功率的增加而降低,隨功率的減小而增加。其變化幅度與功率的變化幅度一致。
        排汽壓力的變化不僅引起機組經(jīng)濟性的改變,同時也將影響機組的安全性。若排汽壓力升高較多,使排汽溫度大幅度升高,導致排汽室的膨脹量過分增大。若低壓軸承座與排汽缸連為一體,將使低壓轉子的中心線抬高,破壞轉子中心線的自然垂弧,從而引起機組強烈振動,若采用獨立軸承座,則排汽室抬起影響汽封徑向間隙,可能使動、靜部分發(fā)生摩擦。此外排汽溫度大幅度升高,還將導致凝汽器內銅管的脹口松動,造成冷卻水漏入汽側空間,凝結水的水質惡化,影響汽輪機運行的安全。排汽壓力升高時,若保持機組功率不變,要相應增大汽輪機的進汽量,使軸向推力增大。
 

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