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乏汽引射器有哪些设计使用问题?

发布时间:2020-11-06 12:00:49 来源:小编 点击:

答:

1、选用乏汽引射器热负荷条件:

350MW机组的防鼓风排汽量是100t/h,梯级加热回收引射器的引射比通常为1:1。也就是说,最小热负荷用汽量必须达到200t/h。引射器正常工作要求凝汽器低真空(高背压)运行,如果热负荷不足,需部分热量排空,则由于低真空运行带来的发电损失会导致得不偿失。

2、乏汽引射器的台数确定:

某公司推广的德国的“增汽机”就是我们在此谈的汽汽引射器,长度达50m以上,实际应用效果差,原因之一是出力、尺寸过大的引射器相似理论已不适应,尾部混流度猛增,损失率加大。

使用效果差的第二个原因是调节问题。其调节方式是只调节喷嘴喉部面积,负荷和参数稍微有变化,面积比随之变化,立刻就不引射了。这是引射器的天然特性。另外,由于存在结构设计问题,调节芯常常断裂。

解决方法:采用多台不可调小设备,以开关方式控制投入台数,达到调节目的。

3、使用效果:由于高真空条件下引射困难,即使高背压运行,升压能力也有限,通常由30KPa提升至50KPa。设计选取其后换热器端差只有1~2℃,不容易做到。实际运行中,由于梯级加热,其后以中排为汽源的换热器,把“不引射”问题掩盖了。

4、安全性:

某公司选用的乏汽管径达4m,在与凝汽器喉部连接处采用等面积长方形截面管道过渡。我们知道悬挂式支撑的汽轮机下半缸径向膨胀方向是向下的,凝汽器用弹簧支撑。这个巨大的方管对低压缸向下膨胀产生了严重的束缚,会引起机组后台板支撑面上翘张口,产生振动等严重后果,使机组的健康水平严重下降。或许已改机组均发生了振动,但无人知道是这个原因。

5、占地与投资:

乏汽管径4m,分成进入两台引射器,单台管径3m,长度50m以上,布置难度大。某案例,两台引射器工程总造价1850万元。

6、乏汽利用设想:请参阅下文:

《极具创造性的电厂节能技术——群喷供热技术》。

青岛高远热能动力设备有限公司

2022.01.07

附:

极具创造性的电厂节能技术——群喷供热技术

热负荷的快速大幅增长要求火电厂进行热电解耦,解耦最好的方法是引射配汽,但某些原因致使配汽法得不到推广(不详谈)。当前最流行的方法是“切缸”,也叫“低压缸零出力改造”。最近又开始推广一种“热压机”也叫“压汽机”技术,就是将汽轮机排汽用高压汽引射出来供热。这两项技术可以同时在一台机上实施,但实际上设备技术有弊端。(见后述)这里提出的“群喷供热”技术完全可以(将来一定会)把它们同时取代。

一、切缸

切缸又叫低压缸零出力改造,目前许多电厂正在轰轰烈烈地进行中,花费大量投入。实际上这些投入没有必要,令人痛惜。

1、在不做任何改造的前提下,对一台30万MW级的机组来说,中排进低压缸导汽管上的蝶阀,完全可以实现限流至100t/h进低压缸功能,所以切缸的功能只能在这100t/h汽上做文章,几乎没有热电解耦的效果。

2、为了防止低压缸小流量鼓风超温,又向末端反送汽30t/h冷却,这是很大的浪费。

3、末级叶片喷涂改造是一个伪命题,不需要。(另有专家专文论述过)

4、切缸如果说能增加供热能力,那么必然要求发电大负荷,本来是灵活性改造,结果把机组改成了背压机组,把“限电”变成了“保电”,机组反而失去了灵活性,适得其反。

二、热压机

热压机又叫压汽机、增汽机等,实际上是一台低压的汽汽引射器,说是德国技术,实际上是一种炒作,这种只调喷嘴的引射器技术早已落后,是第二代技术,现在我公司正与清华大学合作推广第五代技术。

关于利用汽轮机排汽供热问题,国内外做过大量的探索,简述如下:

1、循环水供热,要求有大的稳定的热负荷,其负荷调节灵活性差,小负荷无法实现小流量,浪费水泵电能。

2、热泵技术,部分抽用循环水热量,能解决上述调节灵活问题,但投资占地和运行费用都大。

3、压汽机技术,以德国技术名义推广,缺点是:

3.1、乏汽接出管径粗,接入难,占地空间大,增加大型换热器,工程量大。

3.2、变工况适应性差,热负荷下降不到20%,热压机就不吸收乏汽了。

3.3、压汽机引出管很粗,固定安装于凝汽器喉部,限制了排气缸涨缩,有安全风险。

三、群喷供热技术

压汽机技术是把乏汽引送到大型换热器中去,管径粗、管路长、接入难、施工难度大,其实这是多此一举,凝汽器本身就是一个大型换热器,没有必要舍近求远,再花大笔不必要的钱。

压汽机的作用是使乏汽升温升压,满足换热要求,是一种添加外置设备方案。有没有更好方案?这就是全新的内置群喷技术:

我们把汽轮机排汽缸看成是引射器的吸入室,把凝汽器的进口(喉部)看成是引射器的混合室(专业上也叫喉部),两个喉部共用。看来就差喷嘴了,装上喷嘴(群),就形成了一台完整的引射器,引一股高压汽(一般来自中排)经过喷嘴喷射出高速气流,带动乏汽升温升压,高速度地进入凝汽器内,实现良好的换热过程,这是一个完美的构思!此项技术已申请专利,清华大学已着手推广应用。

当然群喷技术需要专业的团队研发完善过程,其原理是存在的、科学的、可行的,其节能节投资的幅度与其他方案相比,就像引射配汽法热电解耦一样,相差整整一个数量级!

会有人支持吗?