裂解气驱动汽轮机进汽调节系统调整与控制

进汽调节气阀的可靠性决定了汽轮机能否长周期运行,进而影响到装置产量乃至企业的整体效益。文章介绍了某化工企业装置裂解气压缩机组驱动汽轮机调节气阀的结构特点和故障原因,重点分析了进汽调节气阀的调整方法和技术要点,分析结果表明:使用文中所述的调整方法既可减少检修时间又可保证检修质量,不仅能够为装置检修节约成本,还可为装置平稳运行提供有力保障。该方法是在熟悉机械以及仪表控制工作原理的基础上对以往检修方式的创新,可为同行业在调节气阀检修方面提供可行性执行方案,并为阀梁的实际使用可靠性的提高提供借鉴经验。

汽轮机高压主汽阀全行程试验过程优化研究

高压主汽阀位于高压调阀之前,正常运行情况下阀门处于全开状态,在汽轮机启动过程中用于控制进入汽缸的蒸汽流量。在机组遇到紧急情况停机时,主汽阀快速关闭,起到切断汽源的作用。为提高汽轮机工作可靠性,需定期开展全行程试验,检测高压主汽阀门动作是否存在异常。针对某350 MW超临界燃煤机组汽轮机高压主汽阀全行程试验过程中主蒸汽压力和锅炉负荷产生的波动原因进行研究,通过对运行数据进行分析,提出将高压调阀关速率由0.2%/s降至0.1%/s,试验时长由600 s延长至900 s的优化方法。试验结果表明,优化后机组负荷最大波动为4.378 MW,主蒸汽压力最大波动为0.936 MPa,主机轴振、轴向位移、胀差等参数均在正常波动范围内,优化后试验操作对锅炉负荷波动影响明显减小,该研究可为汽轮机高压主汽阀全行程试验提供参考。

汽机低压旁路调节阀国产化改造

介绍了汽机旁路系统的组成及其在发电机组中起到的重要作用,阐述了汽机低压旁路调节阀是汽机旁路系统的重要组成部分和低压旁路调节阀的重要作用。通过对低压旁路调节阀内漏普遍案例进行剖析,列举了多个因低旁阀内漏导致的机组运行弊端和缺陷。着重对低压旁路调节阀内漏造成的经济性损失进行详细评估。根据现场设备实际使用情况,从多方面对低旁阀内漏原因进行分析。针对低旁阀阀芯平衡结构、密封面结构、密封面防护结构、阀杆阀芯连接结构等进行改造优化。通过关键工艺提高密封面平面度、粗糙度、防冲刷能力,使其达到良好且稳定的汽密封效果。

某超临界600MW机组中联门参调供热经济性研究

对于中联门参调供热机组,需要根据不同煤价对汽价进行调整,以保证电厂盈利.文章以某600 MW超临界机组为例,分析了不同煤价情况下的盈利情况,并比较售汽和纯售电的经济性,给出建议的售汽方案,并对供热机组实际运行给出了建议.

汽轮机调节汽阀故障分析及改进

某汽轮机调节汽阀重复发生故障,影响到了汽轮机及驱动离心压缩机的安全、可靠运行。从调节汽阀运行、结构等方面对故障原因进行分析,提出了改进设计方案并予以实施应用,实现了机组长周期运行。改进方案可供类似汽轮机调节汽阀可靠性提升参考借鉴。

蒸汽管网辅助热电联产机组调频蓄[火用]等效转化特性研究

以供工业蒸汽热电联产机组为研究对象,建立了蒸汽管网动态模型,研究了蒸汽管网辅助热电联产机组调频的调频能力,进而分析了不同工况下蒸汽管网的蓄[火用]等效转化率。结果表明:在抽汽阀门完全关闭30 s时,用户侧压力达到下限值,额外累计发电量达到307 kW·h;在阀门完全关闭后,机组负荷为700 MW、900 MW和1 000 MW时,蒸汽管网蓄[火用]等效转化率分别为84.6%、82.8%和81.5%;抽汽阀门动作越快,机组输出功率上升越快,阀门在5 s关闭时机组输出功率爬升率最大值为9.77 MW/s;蒸汽管网辅助热电联产机组参与调频能有效提升机组的变负荷速率,增强机组的运行灵活性。

DCS系统调节阀流量特性单值数学模型及评估方法

由于进汽阀或本体设备特性变化,DEH配汽函数无法及时匹配进汽阀(组)的非线性特征,导致进汽流量控制精度下降。为适应DCS系统历史趋势图仅支持随时间而变化的折线图显示的特点,依据汽轮机原理,通过定义汽轮机流量特性因子和等效流量,提出两种较为实用的单一数值形式的汽轮机组调节阀流量特性诊断数学模型及评估方法。两种数学模型均可在DCS系统历史趋势中呈现随时间而变化的单一参数的折线趋势图,实现汽轮机组调节阀流量线性度的准确评估和实时预警功能。

汽轮机中压调节阀参与电力系统低频振荡的原因分析及预防措施

汽轮机中压调节阀参与的电力系统低频振荡事件时有发生,威胁着机组与电网的安全运行。给出了3起中压调节阀参与的电力系统低频振荡的典型案例,结合中压调节阀在不同类型汽轮机中的作用,阐述其诱发或参与低频振荡的途径,指出深度调峰机组易发生低频振荡的一个重要原因就是汽轮机综合阀位指令减小,导致线性度不佳的中压调节阀频繁参与机组功率调节。针对当前国内火电机组运行的环境,给出了防止中压调节阀参与电力系统低频振荡的6项具体措施,以供参考。

1050MW汽轮机高压调节阀漏汽原因分析及处理

某电厂2台机组为东方汽轮机有限公司生产的1050MW超超临界湿冷机组,在机组首次大修后3台高压调节阀阀盖结合面发生漏汽缺陷,造成机组负荷受限等严重威胁机组安全的事件。文章利用机组临停检修机会,从阀门结构、设计原理两方面详细分析了次新阀门结合面漏汽的具体原因,同时提供了具体的优化方案。

汽动给水泵进汽调节阀阀杆断裂原因分析

针对某电厂汽动给水泵高压进汽调节阀阀杆断裂的问题,通过对阀杆断口形貌、化学成分、力学性能、显微组织及阀门安装位置和阀杆受力等检查与分析,得出阀杆断裂的根本原因为阀门安装方式叠加蒸汽流冲击所导致的疲劳断裂,并提出调整阀门安装方向、优化阀杆受力的改进措施。

三代压水堆核电站汽轮机旁路调节阀设计综述

汽轮机旁路调节阀是核电机组常规岛主要设备之一,用于核电机组汽机旁排系统。本文基于三代核电机组汽轮机旁路调节阀自主化研发实践,就主要技术要求及结构设计进行简述。主要介绍了阀门结构设计、执行机构设计、控制附件设计以及阀杆的典型力学分析,对阀门样机进行了热态全流量特性试验验证,最后对创新性及应用前景进行了分析,为该类阀门的国产化提供借鉴。

分体式调阀阀座强度分析与结构改进

针对分体式调阀阀座结构,将有限元法、非线性接触计算理论以及多物理场热固耦合法相结合,模拟计算了稳态运行条件下的温度场与综合应力场,重点分析了强度和法兰结合面汽密性,为结构改进提供理论依据。研究结果表明:温差对结构强度影响较大,压差和管道力影响相对较小,初始设计结构强度满足使用要求,而法兰结合面设计及螺栓材料选用不合理导致结合面存在蒸汽泄漏的风险;通过采取对法兰结合面增加减荷槽、提升螺栓材料性能等方案进行改进,经计算验证在极限工况下即使考虑高温蠕变应力松弛,新结构依然能满足汽密性要求。

火电厂330 MW机组一次调频控制策略优化

发电机组一次调频功能是提高电网应对突发扰动能力、改善电网频率稳定性的重要手段。对火电厂330 MW发电机组一次调频存在的不同问题进行了深入分析总结,提出了相应的优化方案。引入主汽压的修正,采用新滑压曲线及功率调节器加前馈、AGC反向闭锁、阀门流量特性曲线的优化等,现场实践结果表明,提出的优化方案是可行的,改进后的机组一次调频效果良好,一次调频考核电量有所减少;有效提高了火电机组一次调频能力,改善电网频率性能指标,增强电网稳定性。

330MW机组高压调节汽阀故障原因分析与处理

某电厂#1机组为东方汽轮机有限公司生产的330MW亚临界湿冷机组,在机组运行中相继发生高压调节汽阀脱落和卡涩故障。高压调节汽阀的脱落故障,造成机组负荷大幅波动;高压调节汽阀卡涩故障,造成机组存在超速风险,均严重威胁机组的运行安全。故障发生后进行初步故障诊断和原因分析,利用机组临修机会,对故障设备进行解体检查,发现高压调节汽阀十字头与锥套连接螺栓脱落和断裂,十字头与锥套出现脱离致使阀芯脱落故障,脱落的螺栓也造成高压调节汽阀的卡涩,采取更换十字头、锥套、连接螺栓和防转垫片,螺栓数量由6颗增加至10颗等处理措施,防止十字头与锥套连接螺栓脱落和断裂,保证高压调节汽阀的动作可靠,保障机组的运行安全。

汽轮机调节气门油动机漏油原因及处理方法

汽轮机的安全运行对工业生产和电力供应至关重要。汽轮机漏油可能导致液压系统失效,影响汽轮机的控制性能,甚至造成事故和设备损坏。研究漏油原因及处理方法可以帮助人们及早发现漏油问题,采取相应措施确保汽轮机的安全运行。文章基于汽轮机调节气门油动机的介绍,着重探讨漏油原因及处理方法,为提高其安全运行提供参考。

方家山核电厂并网时蒸汽发生器水位运行策略优化

方家山核电机组在并网过程中曾出现过给水调节阀开度突跳导致蒸汽发生器水位大幅度波动的现象。文中从蒸汽发生器水位控制原理出发,分析并网过程中给水调节阀开度波动原因,并经理论计算与模拟机验证,给出并网过程中避免给水调节阀开度突跳导致蒸汽发生器水位波动的有效解决方案。

汽轮机阀门流量特性对电力系统的影响及其控制策略

汽轮机阀门流量特性是影响电力系统稳定性的重要因素,通过建立电网汽轮机及其调速系统、发电机、励磁系统的数学模型,研究了汽轮机调节阀门流量特性对电网安全稳定性的影响机制。数学分析和仿真结果表明,当汽轮机阀门流量特性不佳时,会引起原动机有功功率的周期性波动。针对此现象,提出了调整后的汽轮机调速系统控制策略,该策略能够抑制功率控制方式下的比例—积分—微分控制器的过度调节,有效增加系统阻尼,抑制原动机的功率波动。

节流配汽汽轮机组一次调频经济代价分析

对节流配汽汽轮机组来说,采用调节阀大开度的运行方式在提高经济性的同时会降低机组的一次调频能力。基于试验数据与变工况计算分析,得到了上汽—西门子1 000 MW汽轮机组的一次调频能力曲线,给出了满足规定一次调频能力的滑压曲线与调节阀开度高限曲线,结合实际性能试验结果,得到了该种机型满足规定一次调频能力要求的运行工况与调节阀以45%开度运行时的机组供电煤耗差别。结果表明,通过提高主蒸汽压力,牺牲一定经济性,可以保证节流配汽汽轮机组的一次调频能力满足相关规定的要求。

汽轮机调节阀设计的新思路

在分析了现有汽轮机调节阀设计方法的基础上指出其不足,并提出了阀门设计的新思路。在新思路中引入数值计算的步骤,通过对调节阀流场的数值模拟,掌握阀门内部的细节流动信息。在此基础上找出流场不合理的问题所在,并通过适当措施改善和优化内部流场结构,以达到提高阀门气动性能的目的。然后对优化后的阀门进行模型试验,最终完成阀门设计。此外还研究了调节阀三维流场的计算方法,并根据新的阀门设计思路中所提出的以数值计算为依据来优化流场的思想,对一具体算例进行了数值计算,针对流场中所存在的问题,对阀门型线进行适当的调整,从而改善了气动性能。

大数据分析在汽轮机调节门特性参数辨识及优化中的应用

汽轮机调节阀特性参数的准确获取是对其精确控制的前提,同时影响到机组负荷稳定、一次调频品质和AGC品质,是机网协调的一项重要工作。目前,汽轮机调节阀特性参数均通过现场试验得到。结合大数据分析方法,对机组历史数据进行挖掘计算,准确辨识出汽轮机调节门特性参数;以阀组流量线性化为目标,计算得到了调节阀流量管理优化曲线。