提高汽机热效率的安装施工方法探讨

摘 要：文章对汽轮机热效率的影响因素进行了分析，并且对汽机的安装施工进行了解释，以期能提高汽轮机的热效率。

关键词：汽机热效率；汽机安装；施工；探讨

中图分类号：TK261 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）30-0046-01

我国各行各业在电力的需求上一直处于不断增长的趋势，尤其是对于以电力运行的公司而言，机组在工作时的高效率是保证公司进行良好发展的基础，因此公司在安装汽轮机时，就需要提高汽机的热效率，使其能够完成各项工作。

1 汽机热效率的主要影响因素

1.1 安装人员的因素

影响汽机热效率的因素有很多种，而其中最主要的因素就是工作人员的安装因素。汽轮机零件中的间隙，其控制系统的工作性能，气缸的保温功能，各个系统之间的工作配合，以及相关工作人员的实际操作能力等都对热效率有着重要的影响。工作人员要想提高安装汽缸的精度，就需要将安装时间相应的延长，通常需要15 d左右；而且如果还需要更换汽封的话，那么安装时间就需要一个月左右。在安装汽缸时，需要对其进行多次组装，并且还要对其进行多次测量，只有这样才能保证汽缸的安装工作正常进行。但是由于目前汽机安装的时间长，对于工作人员的专业素质要求很高，生产汽机的商家与发电厂的合作关系不稳定，对于汽轮机的安装以及验收工作也存在一定的问题，汽机的安装测试工作不能保证质量安全，不能保证汽机的设计以及使用，同时进行返修的成本与难度也较大，这些限制性因素都导致汽机的热效率不能得到有效的提高。

1.2 主蒸汽温度的影响

汽机工作时，主蒸汽温度对于热效率有着很大的影响，蒸汽温度下降时，会使得蒸汽湿度上升，对汽机叶片的冲击性变大，降低叶片的使用年限，从而导致热效率的下降。当主蒸汽温度下降，要想保证叶片的承受能力不变，就需要相应地扩大蒸汽流，流量一旦变大的话，蒸汽就会消耗的更多，造成汽机的热效率下降。蒸汽温度一旦下降，就会导致汽机内部的各个零件出现较大的温度变化，使得反作用力变得更大，轴的作用力也会因此扩大，最终导致汽机零件的变形，扩大机组的振动对汽机的热效率产生严重的影响。不仅如此，主蒸汽温度出现变化的话，还会造成冲击事故，对汽机的安全问题产生严重的影响。

1.3 主蒸汽压力的影响

主蒸汽压力与主蒸汽温度一样，都对汽机的热效率有着很大的影响，因此必须要重视主蒸汽压力的变化。如果主蒸汽温度不发生变化，仅仅是主蒸汽压力上升的话，很容易导致蒸汽湿度上升，造成汽机叶片的工作环境的改变，使得叶片遇到的冲击力变大。主蒸汽压力提高1 MPa的话，其蒸汽湿度就会上升4%，这样也就会使得叶片的负荷变大，引起汽机零件的热应力变大，出现变形甚至是严重损害，最终导致汽机零件的使用寿命缩短。不仅如此，当汽机运行时，蒸汽压力就会上升，从而导致安全门打开，最终也就会导致汽机的热效率处于下降的趋势，不能进行有效的工作。

2 有效安装汽机，提高热效率

2.1 对机器设备的零件进行检查

对汽机设备的零件进行检查的时候，要能够对隔板、汽缸之间的配合工作进行检查，对轴向之间的间隙进行及时的测量与调整，承力面之间的接触也需要进行密实，要保证隔板没有出现变形。同时，还要能够对汽封之间的配合情况进行检查，对于隔板套、隔板槽之间的配合情况也要进行详细的检查，就连汽机零件内部的弹簧也需要对其检查。只有这样，才能够保证汽机进行工作时的安全性，才能进行持续有效的工作。

2.2 对机器设备的安装图纸进行审查

工作人员在对相关的安装图纸进行审查的时候，要能够将数据资料进行分析，对间隙的调整进行严格的规定。施工之前还要能够对通流部分的间隙进行调整，要能有针对性处理不合格部分，将其向公司进行反映，选择出最有效的处理方法。同时还要能够对汽机安装中出现的间隙值与事先规定的数值进行比较，将不合理的部分交给技术部进行处理，将存在缺陷的部分进行补救。

2.3 对汽缸进行准确定位

在汽轮机当中，汽缸有高、中、低三类压缸，其中，高、中压缸为双层结构的合缸，是没有单独的疏水管道的；而低压却是分为A、B两个，并且也都是双排汽结构。在高压缸中的排气管道当中，存在两根管道，然后通过合并，流进锅炉再热器当中。一旦汽缸中心出现偏移，那么就需要对高、中、低压缸进行汽封的更换，要能够对汽封间隙进行保证，使其能够保持在设计的最小值周围，误差也需要保持在0.05 mm之内。低压缸则是在汽机的中部位置进行支撑，它的内缸要比高、中压缸的内缸大。当对低压缸进行定位时，一般先将汽缸放正，然后在其两侧用千斤顶进行固定，这样就会存在应力，一旦拆除扣盖，就会导致应力被释放出来，那么就会造成中心位置发生变化，致使摩擦出现，间隙变大，最终使得汽机的效率降低。要避免这些问题，就需要对汽缸进行准确的定位，保证其能够进行正常的工作。

2.4 保证汽机零件的间隙

在进行汽机设备的安装工作时，要充分考虑通流部分的间隙，要避免密封不严导致漏汽现象的产生，造成上一级的蒸汽不能达到全部的利用就进入了下一级蒸汽，从而使得热效率的降低。工作人员要能够对汽机的完整性进行检查，避免倒伏现象的出现，要能够对支撑的弹簧进行检查，也要对使用材料进行设计上的检查，以免弹簧力在高温下减弱，做功蒸汽减少，造成效率的下降。因此，通流部分要能够将蒸汽从叶片流道通过，减少蒸汽从转子端部流出的概率，叶片与气缸、转子之间的间隙应当保持在最低限度，蒸汽腔室要能够尽量维持在与外界隔绝的状态当中，要保证其不会产生摩擦。

2.5 对蒸汽参数进行严格控制

如果主蒸汽压力保持不变，那么提高蒸汽温度，就能够使吸热温度变高，最终将热效率进行提高；并且又会由于排汽湿度的减少，使得汽机的内效率得到有效的提高。由于蒸汽温度的提高会受到材料性能的限制，最高温度也只能达到565 ℃；当蒸汽温度不发生变化，提高压力，也能够提高汽机的热效率，但是如果压力过大就会使得湿度变大，使得汽机的效率降低，加快叶片的腐蚀与损坏。面对这些情况，就需要对背压进行合适的选择，要能够降低背压在水温方面的局限性，选择的背压要能够与叶片、凝汽器配合使用，使汽机的热效率能够获得最有效的提高。

2.6 使用再热循环

如果大汽湿度过大，就会对叶片产生侵蚀作用，导致汽轮机的效率降低，因此需要采取再热循环的方法。再热循环就是将高压部分当中已经做功的蒸汽引出，将其重新送入锅炉再热器当中，进行再次加热工作，然后再将其送入汽机中做功。再热循环能够将排汽湿度降低，将蒸汽的做功能力增加，使汽耗率下降，并且还能减少叶片的高度，最终使得汽机的热效率得到有效提高。

2.7 使用回热循环

由于在汽机的热力循环中新的蒸汽热量通常只会有1/3参与到做功活动当中，而剩余的热量都会在凝结时被循环水带出去，造成蒸汽热量的极大浪费。因此要能够对回热循环进行有效的利用，要能够将存在与汽轮机中参与做功的蒸汽进行引出，使其能够为锅炉进行加热工作。虽然汽耗率大了，但是汽机的热效率却得到了提高，不会出现冷源损失的现象，使参与凝结活动的热量减少。回热的级数与热效率是成正比的，但是次数过多的话就会造成成本资金的上升，因此要能够对回热进行恰当的利用。

3 结 语

影响汽机热效率的因素有很多，因此在安装汽机的时候，要能够对汽机的相关部分进行详细的检查，严格按照相关的要求进行工作，只有这样，才能有效地提高汽机的热效率。

参考文献：

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