摘要:中国经济飞速发展,人民生活水平不断提高,电能对于人们的生产生活变得至关重要。然而,社会要不断发展,节约能源与实现环保两大问题一直成为人类所面临的重大问题。汽轮机组是火力发电厂主要耗能设备,汽轮机的节能降耗工作是火电厂经济运行、节能降耗的主要影响因素之一,本文主要对汽轮机组节能降耗措施进行浅析。
关键词:发电厂;汽轮机组;节能降耗;措施
1火力发电厂汽轮机运行概述
汽轮机是以水蒸汽作为工质,冲动汽轮机叶轮旋转,将热能转换为机械能,带动发电机发电。要做好汽轮机的节能降耗工作,主要从影响汽轮机的内效率和运行经济性方面考虑。
汽轮机运行过程中存在喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、扇形损失、叶轮摩擦损失、部分进气损失、漏气损失和湿气损失等九项损失,影响汽轮机的内效率。汽轮机运行过程中汽温汽压、真空度、负荷率等都是影响汽轮机效率的因素,因此调节汽轮机运行工况,降低热损率,以达到节能降耗的目的。
2火力发电厂汽轮机效率影响因素解析
2.1安装因素对汽轮机热损失的影响。汽轮机安装人员技能水平的高低决定汽轮机的安装质量,如果安装质量不符合设计要求,会造成汽轮机很大的热损失。汽轮机零部件安装不合理、汽缸各连接部件的间隙过大或过小、隔板汽封的安装间隙不合理等因素,都会造成汽轮机损失增大。
2.2主蒸汽温度对汽轮机效率的影响。主汽温度对汽轮机效率影响很大,主蒸汽温度过低使蒸汽湿度增加,增加蒸汽对叶片的冲击力,降低叶片寿命,造成汽轮机热效率下降。如果负荷不变,主蒸汽温度降低,势必会增加蒸汽量,造成蒸汽损失增加,热效率降低。
2.3主蒸汽压力对汽轮机效率的影响。主汽压的变化不仅会对机组的热效率造成影响而且还可能引发事故。在主汽温不变的情况下,如果主汽压力不断升高会造成蒸汽湿度增大,叶片冲击加剧。主蒸汽压力增加还会导到叶片承压过大,造成叶片变形,缩短使用寿命。
2.4凝汽器真空度的影响。要使汽轮机运行达到最佳状态,必须控制凝汽器最佳真空度。漏入真空系统的空气量增加,不但使凝汽器的换热效率降低,而且增加真空泵的负荷。
2.5 给水温度的影响。给水温度变化对电厂经济性影响较大,因而给水温度是电厂小指标考核的内容之一。给水温度变化,一方面引起回热抽汽量变化,影响汽轮机做功能力。另一方面将使锅炉排烟温度变化,影响锅炉效率。
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3发电厂汽轮机组节能降耗措施
3.1降低汽轮机内部各项热损失。保证汽轮机的安装质量,安装人员必须要求具有汽轮机安装经验丰富的人员进行安装,对于各部件的间隙必须控制在规定范围,以确保汽轮机各项内损失达到最低。加常水质监督,保证水质合格,防止汽轮机叶片结垢,增加叶轮摩擦损失。调节好轴封冷却器的压力,防止发生轴封漏汽损失。
3.2控制好主汽压力和温度。在朗肯循环中,提高初参数是提高朗肯循环效率的最有效方法之一。在汽轮机运行过程中,汽轮机的主蒸汽压力和温度也是两个关键的指标,而且蒸汽压力与蒸汽流量呈反比关系,一旦机组运行过程中不能及时确保燃料的供应或锅炉燃烧调整不及时,则会导致主蒸汽温度剧烈变化,同时压力也会产生波动,从而导致汽轮机热耗量增加,使汽轮机效率产生较大影响。
3.3提高凝汽器真空度。目前我国的火电机组按照乏汽的冷却方式分为空冷机组、水冷机组,无论空冷机组还是水冷机组,提高凝汽器真空度,寻求汽轮机最佳真空运行才能确保汽轮机经济运行主要措施。所以在日常的汽轮机运行中,需要合理匹配空冷电耗或循环泵电耗与真空之间的关系,及时按照背压曲线、电耗曲线调整机组背压,有效的提升汽轮机运行的真空度,确保电厂经济效益的最大化。
3.4 控制汽轮机给水温度。机组大小修期间,应对高、低加管束、水室隔板的密封性进行检查,尤其是加热器钢管应查看是否有漏点,一旦发现漏点应在第一时间内进行消除,避免出现严重事故。同时应对加热器内部隔板和管束积盐情况进行检查,确保在正常运行中,加热器端差处于合格范围内。在机组启动过程中,高、低加系统应随机投入、退出,提高高、低加投入率,提高机组给水温度。
3.5 加强汽轮机的运行管理和节能管理。目前汽轮机组在运行过程中均采用定-滑-定的运行方式。就是在高负荷区域下,改变通流面积。在低负荷下,使用低水平的定压调节。在中间负荷区域,根据实际情况来加、减负荷,使得汽门的开关处于滑压运行状态。汽轮机出厂安装后,虽然匹配运行滑压曲线和汽轮机顺序阀曲线,但在此曲线的运行方式下,是保证汽轮机安全运行的,对经济性考虑较少,所以重新设计汽轮机滑压运行曲线和顺序阀调整逻辑对汽轮机的节能有较大帮助。同时在日常运行中,应严格执行汽轮机疏水阀门的测温工作,确保无内漏情况,工质的损失对汽轮机的经济性影响较大。
4结束语
汽轮机作为发电厂的三大设备之一,汽轮机的安全、经济运行已经成为一项系统性工程,需在发电厂无论在管理上,还是在技术改造上都需要不断地进行优化和改造,积极参照先进的技术和成功经验,确保实现汽轮机运行节能降耗。
参考文献:
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论文作者:孟宪春
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/15
标签:汽轮机论文; 机组论文; 节能降耗论文; 损失论文; 蒸汽论文; 温度论文; 汽轮论文; 《基层建设》2019年第27期论文;