汽轮机中压缸启动和高中压缸联合启动方式比较!

幽默   2025-01-03 13:03   广西  


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汽轮机是发电厂的重要设备之一,其启动方式的选择对于机组的稳定运行和寿命有着重要的影响。汽轮机中压缸启动和高中压缸联合启动是两种常见的启动方式,下面将对这两种方式进行详细介绍:
一、中压缸启动
1、启动过程:
在启动初期,高压缸不进汽,只向中压缸进汽以冲动转子。
待汽轮机蒸汽参数达到一定值后,如转速达到某一预定值或带上一定负荷后,再开始向高压缸送汽。
为防止高压缸因鼓风摩擦而发热,高压缸必须抽真空或通汽冷却,通过控制高压缸内真空度或高压缸冷却汽量的方法来控制高压缸的温升率。
2、优点
1)缩短启动时间:
中压缸启动时,高压缸不进汽做功,同样工况下,中压缸进汽量大,暖机更充分、迅速,从而缩短了整个启动过程的时间。
提前对高压缸进行倒暖,使高压缸的温度逐渐升高,从而减少了启动初期的热应力和胀差,使得启动速度不受高压缸热应力和胀差的控制。
2)控制差胀有利:
中压缸启动时,高压缸不进汽,因此不需要考虑高压缸的差胀问题,有利于安全启动。
高压缸因鼓风作用产生的热量可以通过增设的管道和阀门进行控制,进一步减小了差胀的风险。
3)提高启动安全性:
中压缸启动方式在空负荷和极低负荷运行方面具有良好的适应性,可以安全地长时间空负荷运行,避免了高压缸超温等问题。
4)减小热冲击:
由于高压缸提前预暖,中压缸冲转时相当于经历过两次加热后再进入中压缸,有利于减小热冲击,延长机组寿命。
3、缺点
1)操作复杂:
中压缸启动过程中需要高低压旁路始终参与调节,且需要在一定转速或负荷时进行切缸操作,操作相对复杂。
切缸时对参数扰动较大,有一定的危险性。
2)增加设备和投资:
需要增设管道和阀门来控制高压缸内温度,增加了设备和投资成本。
4、应用:
中压缸启动方式在某些特定情况下具有优势,如调峰运行或需要快速启动的场合。
适用于大型汽轮机,尤其是那些采用复杂旁路系统和高度自动化控制的机组。
二、高中压缸联合启动
1、启动过程:
在启动时,蒸汽同时进入高中压缸以冲动转子。
通过高压主汽门和中压调门(在初期可能全开不参与调节)以及高、低压旁路的开度来控制汽轮机的进汽和转速。
当汽轮机转速升至某一特定值(如2900r/min)时,进行阀切换,即由高压主汽门切换至高压调门来控制转速。
2、优点
1)加热均匀:
蒸汽同时进入高中压缸冲动转子,使高中压缸的机组分缸处加热均匀,减少热应力。
2)启动时间短:
由于同时向高中压缸进汽,因此启动时间相对较短。
3)操作相对简单:
高中压缸联合启动方式操作相对直接,不需要额外的切缸操作。
3、缺点
1)差胀控制困难:
高中压缸同时启动时,汽缸转子膨胀情况较复杂,差胀较难控制。
2)对热应力和胀差敏感:
启动初期为了防止热冲击过大,需要严格控制冲转参数(温度、压力)和进汽流量,否则不利于差胀的控制和机组寿命的延长。
3)对再热汽温有影响:
由于高压缸排汽温度低,可能导致再热蒸汽温度也低,从而使得中压缸升温较慢,这在一定程度上限制了启动速度。
4、应用:
高中压缸联合启动是传统且常见的启动方式,适用于大多数汽轮机。
尤其适用于那些对启动时间有一定要求但又不至于过于紧迫的场合。
三、比较与总结
操作复杂性:中压缸启动方式在冲转过程中需要高低压旁路始终参与调节,且需要在一定转速或负荷时进行切缸操作,因此相对较为复杂。而高中压缸联合启动方式则较为简单直接。
启动时间:中压缸启动方式由于初始阶段只有中压缸进汽且需要控制高压缸的温升率,因此启动时间可能较长。而高中压缸联合启动方式则由于同时向高中压缸进汽而具有较短的启动时间。
适用场合:中压缸启动方式更适合于调峰运行或需要快速启动的场合;而高中压缸联合启动方式则更适用于大多数常规启动场合。
综上所述,汽轮机中压缸启动和高中压缸联合启动两种方式各有优缺点,选择哪种方式取决于机组的结构特点、启动前的金属温度水平以及具体的运行需求。


编辑:兰陵王

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