发布时间：2021-01-15T03:00:14.072Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第23期作者：陈施羽
[导读] 国内的大型火电工程旁路阀普遍存在内漏问题，而超超临界机组的高压旁路阀，因其运行工况复杂，且工质的工作参数较高，内漏问题更加严重。
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摘要：超超临界大型火电机组的高压旁路阀普遍存在内漏问题，本文依据等效热降方法，对比分析了660MW等级和1000MW等级超超临界机组高压旁路阀内漏对机组热经济性的影响，结果表明高旁阀内漏对机组经济性影响巨大。
关键词：高压旁路阀；内漏；热经济性；超超临界
1概述
国内的大型火电工程旁路阀普遍存在内漏问题，而超超临界机组的高压旁路阀，因其运行工况复杂，且工质的工作参数较高，内漏问题更加严重。旁路系统作为火力发电厂汽轮发电机组热力系统的重要部分，在机组启停以及低负荷运行等工况时承担调节和保护的作用，旁路阀内漏不仅影响机组运行的安全性，同时也影响机组运行的经济性。
目前关于旁路阀内漏问题不利影响的研究主要集中在内漏问题对机组安全性[1-2]的影响方面，而对内漏问题如何影响机组经济性的研究较少，且缺乏对大型超超临界火力发电机组高压旁路阀内漏问题的经济性影响的研究，为了更全面的认识内漏问题对超超临界大型火电机组的影响，有必要通过热经济性计算来评估其影响。
2高压旁路阀内漏的热经济性分析
本文根据等效热降法[3]对660MW等级和1000MW等级超超临界机组的高旁阀内漏问题进行热经济性分析。
2.1高压旁路阀内漏定量分析的计算模型
依据等效热降的相关理论，当机组高压旁路系统无泄漏时，1kg新蒸汽净等效热降为：
施羽式中，h0为新蒸汽焓，kJ/kg；σ为1kg蒸汽的再热吸热量，kJ/kg；hc为汽轮机的排气焓，kJ/kg；τr为第
r级别加热器的给水焓升，kJ/kg；ηr0为汽轮机第r级抽汽的效率；z为汽轮机回热抽汽的级数；∑П为附加成分做功损失，kJ/kg；hfw为锅炉给水焓，kJ/kg；αrh为再热蒸汽份额。
当高压旁路阀出现新蒸汽小泄漏但是尚未导致喷水减温时，因给水和凝结水量都没有发生变化，所以汽轮机的各级抽汽份额不受影响。泄漏的新蒸汽经过高压旁路阀节流之后进入再热冷段管道，再热蒸汽的份额也不变。那么，αLkg的新蒸汽泄漏将导致汽轮机高压缸做功减少了：
2.2高压旁路阀内漏的实例分析
依据以上公式，分别对某660MW超超临界机组和某1000MW超超临界机组进行热经济性计算。两类机组的主要参数如表1所列。
那么，机组因1%的高压旁路阀内漏问题损失的费用为：
发电量×煤价×煤耗×机组年利用小时数×δηi (7)
经计算，每年660MW机组因1%的高压旁路阀内漏问题损失~131万，而1000MW机组每年损失~202万。考虑到机组的运行寿命一般不低于30年，假设高压旁路阀从机组运行的第5年开始内漏，如果不对高压旁路阀做任何改造和优化，且在机组寿命内内漏问题也没有恶化，则在机组剩余寿命的25年内，660MW机组发电厂损失~3275万，而1000MW机组发电厂损失~5053万。
3结语
依据等效热降的理论基础，对660MW等级和1000MW等级超超临界机组高压旁路阀内漏的热经济性影响进行了计算，计算结果表面，即使是1%的高压旁路阀内漏，对机组运行的热经济性影响也十分显著，发电厂一旦发现高压旁路阀内漏，应及时处理，以免造成巨大的经济损失。
参考文献
[1]郭岩，郭欣瑀，张博.600MW亚临界机组高压旁路阀内漏原因分析与改造[J].浙江电力,2017,36(5):45-47.
[2]李永利，陈军.超临界600MW机组高压旁路系统优化改造[J].发电设备,2017,31(3):213-215.
[3]林万超.火电厂热系统节能理论[M].西安：西安交通大学出版社, 1994.
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