[科普中國(guó)]-機(jī)組性能試驗(yàn)

簡(jiǎn)述

機(jī)組性能可歸結(jié)為設(shè)計(jì)性能和實(shí)際運(yùn)行性能。機(jī)組性能試驗(yàn)的目的是求得機(jī)組實(shí)際運(yùn)行性能，主要是運(yùn)行條件下對(duì)應(yīng)于各負(fù)荷點(diǎn)的熱效率，作為校核設(shè)計(jì)性能，以及設(shè)備驗(yàn)收、定型、改進(jìn)和指導(dǎo)運(yùn)行、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度之用。機(jī)組性能試驗(yàn)包括鍋爐機(jī)組性能試驗(yàn)和汽輪發(fā)電機(jī)組性能試驗(yàn)。按照試驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容和數(shù)謦，可把性能試驗(yàn)分為單項(xiàng)性能試驗(yàn)和綜合性能試驗(yàn)。單項(xiàng)性能試驗(yàn)一般是為了求得某項(xiàng)性能數(shù)據(jù)，進(jìn)行單項(xiàng)性能評(píng)定，或?yàn)榱私鉀Q某項(xiàng)性能的特殊問(wèn)題而進(jìn)行的，例如，為尋求過(guò)熱器超溫的原因麗進(jìn)行的過(guò)熱器特性試驗(yàn)，為消除汽輪發(fā)電機(jī)組過(guò)大振動(dòng)而進(jìn)行的軸承振動(dòng)試驗(yàn)。但通常的機(jī)組性能試驗(yàn)都是指綜合性能試驗(yàn)。2

分類綜合性能試驗(yàn)按目的可分為常規(guī)性能試驗(yàn)、性能考核試驗(yàn)和性能鑒定試驗(yàn)三大類。

一、常規(guī)性能試驗(yàn)

尋求機(jī)組實(shí)際性能，為安全、經(jīng)濟(jì)、低污染運(yùn)行提供必要依據(jù)。試驗(yàn)項(xiàng)目的多少取決于實(shí)際需要。一般在機(jī)組大修前后或有局部設(shè)備改造后或燃料性能有較大變化時(shí)進(jìn)行。這種試驗(yàn)的精度要求不高，可由電廠或試驗(yàn)研究單位負(fù)責(zé)進(jìn)行。

二、性能考核試驗(yàn)

在新機(jī)組投運(yùn)后的一定期限內(nèi)，由電廠邀請(qǐng)權(quán)威的試驗(yàn)研究單位負(fù)責(zé)進(jìn)行。試驗(yàn)按照商務(wù)合同所規(guī)定的性能試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，主要考核賣方在商務(wù)合同中所規(guī)定的各項(xiàng)機(jī)組性能指標(biāo)的保證值是否達(dá)到。這些保證值中又可分為罰款考核項(xiàng)目和非罰款的驗(yàn)收項(xiàng)目，一般屬予前者的有機(jī)組熱效率、熱耗率和最大連續(xù)出力等。試驗(yàn)時(shí)供貨方必須參加。考核試驗(yàn)要求高、責(zé)任重，試驗(yàn)結(jié)果具有仲裁效力，因此必須由國(guó)家認(rèn)可的試驗(yàn)單位和熟悉有關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的有資格的人員進(jìn)行，并應(yīng)得到負(fù)責(zé)雙方的同意。

三、性能鑒定試驗(yàn)

新型機(jī)組投產(chǎn)后，按照現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面的運(yùn)行性能試驗(yàn)，為該型機(jī)組的設(shè)計(jì)與運(yùn)行性能作出鑒定，作為該型機(jī)組定型生產(chǎn)或進(jìn)一步改進(jìn)的依據(jù)。

性能鑒定試驗(yàn)與性能考核試驗(yàn)相似，試驗(yàn)范圍廣且要求高。這類試驗(yàn)一般分為國(guó)家級(jí)、部級(jí)和地區(qū)級(jí)三檔，由相應(yīng)的試驗(yàn)研究單使和人員負(fù)責(zé)進(jìn)行。對(duì)國(guó)家級(jí)或部級(jí)鑒定試驗(yàn)，必須由國(guó)內(nèi)認(rèn)可的試驗(yàn)單位和熟悉有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有資格的技術(shù)人員進(jìn)行，同時(shí)邀請(qǐng)制造商參加。2

程序包括準(zhǔn)備工作、試驗(yàn)過(guò)程、數(shù)據(jù)整理、結(jié)果計(jì)算和不確定度分析等幾個(gè)步驟。

一、準(zhǔn)備工作

主要要有：商定試驗(yàn)采用的標(biāo)準(zhǔn)方法；根據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目在有關(guān)設(shè)備和熱力系統(tǒng)的合適部位安排測(cè)點(diǎn)并裝上精度合格的測(cè)試儀表；將被試驗(yàn)的設(shè)備和熱力系統(tǒng)與其他系統(tǒng)隔離；準(zhǔn)備試驗(yàn)記錄表格、計(jì)算方法和計(jì)算程序等。

二、試驗(yàn)過(guò)程

為保證試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，試驗(yàn)過(guò)程的操作和測(cè)試有如下要求：①每次試驗(yàn)的全過(guò)程中，力求使機(jī)組運(yùn)行參數(shù)接近設(shè)計(jì)值，并保持穩(wěn)定；②每次試驗(yàn)開始記錄之前機(jī)組已在試驗(yàn)負(fù)荷工況下穩(wěn)定運(yùn)行足夠長(zhǎng)時(shí)間；③試驗(yàn)時(shí)按規(guī)定的讀數(shù)周期進(jìn)行記錄，試驗(yàn)記錄時(shí)間為1～2 h。

此外，通常在難式試驗(yàn)之前，應(yīng)進(jìn)行預(yù)備性試驗(yàn)，以確定是否具備進(jìn)行正式試驗(yàn)的條件、及使試驗(yàn)人員完全熟悉各種情況和條件。在正式試驗(yàn)結(jié)束焉，根據(jù)需要確定疑否需要復(fù)校試驗(yàn)儀表。

三、試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理和計(jì)算

試驗(yàn)結(jié)束后，首先對(duì)觀觀測(cè)值進(jìn)行真實(shí)性分析和取舍，然后計(jì)算讀數(shù)的算術(shù)平均值。再根據(jù)儀表校驗(yàn)結(jié)果和環(huán)境條件進(jìn)行修正。對(duì)于偏離設(shè)計(jì)工況的參數(shù)，要采用漸近計(jì)算法或給定的修正曲線進(jìn)行修正。然后，根據(jù)整理后的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行包括汽水平衡在內(nèi)的合理性分析，最后計(jì)算出試驗(yàn)結(jié)果。

四、不確定度分析

這是對(duì)試驗(yàn)結(jié)果精確度的估計(jì)。計(jì)算試驗(yàn)結(jié)果的不確定度按下述步驟進(jìn)行：①求出每一個(gè)單個(gè)參數(shù)測(cè)量的不確定度。一般單個(gè)參數(shù)測(cè)量的不確定度由儀表不確定度、測(cè)量參數(shù)隨時(shí)間變化引起的采樣不確定度及有限個(gè)測(cè)點(diǎn)產(chǎn)生的空間不確定度組成；②通過(guò)函數(shù)關(guān)系和誤差傳遞規(guī)律求出功率、流量、焓等間接測(cè)量值的不確定度；③求出測(cè)量值不確定度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果不確定度的影響系數(shù)；④計(jì)算修派和試驗(yàn)結(jié)果的總不確定度。2

項(xiàng)目鍋爐機(jī)組的試驗(yàn)項(xiàng)目主要有：

①鍋爐效率，一般在100%、75%、50%的額定負(fù)荷下燃用規(guī)定燃料時(shí)的效率；

②鍋爐蒸發(fā)量與蒸汽參數(shù)的關(guān)系，即在50%~100%的額定負(fù)荷范圍內(nèi)的蒸汽參數(shù)特性；

③鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量，即鍋爐在額定的蒸汽參數(shù)、給水溫度和使用設(shè)計(jì)燃料條件下，能安全連續(xù)運(yùn)行的最 大蒸發(fā)量；

④鍋爐最低穩(wěn)燃負(fù)荷，即鍋爐能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定燃燒所能維持的最低蒸發(fā)量；對(duì)于燃煤鍋爐，為不必用氣體燃料助燃的最低穩(wěn)定燃燒蒸發(fā)量；

⑤汽水品質(zhì)，是在額定工況下或不同負(fù)荷、不同鍋筒水位及壓力等工況下的汽水品質(zhì)特性；

⑥汽水系統(tǒng)阻力和醫(yī)差；

⑦空氣預(yù)熱器漏風(fēng)；

⑧煙風(fēng)道靜壓差；

⑨過(guò)熱器、再熱器溫度特性（在考核試驗(yàn)中只考察其在保證的負(fù)荷范圍內(nèi)能否以預(yù)定的調(diào)溫方式達(dá)到正常的蒸汽溫度，在鑒定試驗(yàn)時(shí)則必須詳細(xì)測(cè)定過(guò)熱汽溫、再熱汽溫隨負(fù)荷的變化特性，調(diào)溫特性，管壁溫度和熱偏差等）；

⑩水循環(huán)特性（一般只在鑒定試驗(yàn)中進(jìn)行）；

?鍋爐排煙中的、和含塵量；

?煤粉制備系統(tǒng)主要特性參數(shù)，包括磨煤機(jī)出力、磨煤耗電量、磨煤機(jī)通風(fēng)薰和煤粉細(xì)度。

汽輪發(fā)電機(jī)組的試驗(yàn)項(xiàng)目主要有：

①汽輪機(jī)組的熱效率和熱耗率，除在額定負(fù)荷點(diǎn)外，還要選擇幾個(gè)負(fù)荷點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)，求出機(jī)組的熱效率或熱耗率曲線；

②最大連續(xù)出力（MCR），是機(jī)組在額定蒸汽參數(shù)和背壓下，在通過(guò)夏季滿發(fā)時(shí)的蒸汽流量下的輸出功率；

③汽門全開時(shí)的出力（VWO），是在額定蒸汽參數(shù)和背壓下，調(diào)節(jié)汽門全開時(shí)的輸出功率；

④汽缸內(nèi)效率；

⑤回?zé)嵯到y(tǒng)性能；

⑥除氧器性能；

⑦調(diào)節(jié)系統(tǒng)性能；

⑧機(jī)組軸（承）振動(dòng)；

⑨給水泵性能；

⑩凝汽器性能；

?最有利真空試驗(yàn)等。2