電站鍋爐變壓運行的優點
變壓運行的優點主要體現在汽輪機方面?汽輪機的調節(配汽)方式有節流調節和噴嘴調節?在定壓運行時,即使是節流調節,汽輪機的第一級(
變壓運行的優點主要體現在汽輪機方面?
汽輪機的調節(配汽)方式有節流調節和噴嘴調節?在定壓運行時,即使是節流調節,汽輪機的第一級(調節級)后的汽溫也隨工況有較大幅度的下降?而變壓運行時,由于調節汽門全開或只有10%~20%的節流,以及過熱汽溫(初溫)維持在額定,因此第一級后的汽溫能幾乎保持不變或略有升高,如下圖所示:

汽輪機第一級后汽溫的變化情況,一定程度上代表了其后各級?因此,變壓運行時鍋爐出口以及汽輪機各級的汽溫變化都很小,幾乎不變?這樣,汽輪機金屬的熱應力?熱變形小,有利于快速啟動和變負荷,極大地提高了機組運行的機動性?
對于中間再熱機組?定壓運行時,當負荷降低時高壓缸排汽溫度降低,使再熱器出口汽溫難于維持,引起中低壓缸內汽溫降低,這不僅影響機組效率,也使熱應力熱變形增大?而在變壓運行時,由于初壓隨負荷減少而降低,使蒸汽比熱容減小,因此,不僅過熱蒸汽,并且再熱蒸汽都易于提高到規定溫度,再熱汽溫的穩定?不下降,使中低壓缸的運行條件得到改善?
給水泵是現代火電機組率消耗最大的輔機,在高壓和亞臨界機組中,其功率約占主機所發功率的2%~3%,超臨界參數機組則可達3%~5%?因此,給水泵功率的減小對電廠熱耗和熱效率均有相當影響,變壓運行方式用于超臨界機組將更顯示其優越性?變壓運行均采用變速給水泵,考慮到在25%~100%負荷范圍內給水泵需要很大的速度變動范圍,常用小汽輪機(汽源為汽輪機抽汽)來帶動給水泵,即汽動給水泵,由小汽輪機轉速來改變給水泵轉速,使給水泵出力與鍋爐負荷相適應?
下圖示出了一臺300MW亞臨界壓力直流鍋爐定壓和變壓運行時給水泵出口壓頭和所需功率與蒸汽出力的關系曲線:

在定壓運行時,由于鍋爐出口壓力在整個負荷范圍內要求不變,所以給水泵出口壓頭在部分負荷(出力)時比變壓運行時高得多(曲線1);定壓運行時,在部分負荷下給水泵所需功率只是由于流量減少而降低,而變壓運行時,除流量減少外還由于鍋爐出口壓力的降低而進一步降低(曲線5)?以圖中50%鍋爐出力為例,變壓運行時給水泵所需功率僅為定壓運行時的55%?可見,如采用變壓運行,在部分負荷時給水泵的功率消耗可大大減少?給水泵降速運行對減輕水流浸蝕?延長給水泵使用壽命也是有利的?但對于由電動機直接拖動的定速泵這方面收益不大?
與汽輪機組成單元制運行的除氧器,在參與變壓運行后,也將獲得一定的經濟效益?因為,在單元制熱力系統中的除氧器,要接入高于除氧頭內壓力的抽汽口,即進入除氧器的加熱蒸汽要有很大的節流?這是為了當機組降低負荷時,加熱蒸汽的壓力必須要有調節裕量?當除氧器改為變壓運行后,就可消除那種多余的蒸汽節流過程?經濟效益約0.3%~0.4%?
變壓運行的優點總結如下圖:








