火电厂汽轮机节能降耗措施探讨论文_李利峰

火电厂汽轮机节能降耗措施探讨论文_李利峰

(国家能源集团郭家湾电厂 陕西省榆林市 719408)

摘要:电厂是经济发展的重要支撑,近年来用电量增速很快,能源价格不断上涨,使电厂承受了巨大的压力,因此节能降耗成为一个重要的课题。节能减耗这一目标的实现,就需要重视发电渠道上的节能降耗。汽轮机是火电站发电的主体,也是能量消耗较大的设备,因此要想提高火电厂的能量利用效率,减少汽轮机运行过程中的能量消耗是关键。

关键词:火电厂;汽轮机;节能降耗;措施

1火电厂汽轮机节能降耗的意义

众所周知,我国是一个能源消耗大国,但是能源利用率较低,资源浪费严重。如果我们不能有效改变这种状况,就会严重影响我国的经济发展和稳定。因此,为了有效促进我国国民经济的高速发展,必须做好节能技术管理。对于火电厂中的汽轮机来说,它是一种重要的能源转换设备。运行过程中,通过向锅炉内输入相应的燃料,可以获得具有一定热能的蒸汽,再经由一系列的管道输送到汽轮机,进而带动发电机进行发电工作。但是汽轮机在其运行过程中受到多种因素的影响,进而导致了能源利用率的下降。另外,火电机组在运行过程中会产生大量的废弃物,这对于火电厂周围环境也会造成一定的损害。近几年来,伴随着国内能源消耗量的急剧增加以及我国环保意识的不断提升,发展可持续、环保型经济逐渐提升到了一定的高度。因而,对于火电厂来说,要注重汽轮机运行过程中的节能降耗以及火电环保等方面的要求,通过加强日常管理提升汽轮机的节能降耗水平,进而降低对于火电厂周边环境的污染,同时达到提升企业经济效益的目的,这对于火电厂的长远发展也有着重要的意义。

2火电厂汽轮机能量损失的主要影响因素

2.1通流部分效率低

对于火电厂的汽轮机来讲,它的一个非常重要的组成部分就是汽缸,汽缸的主要功能是隔开空气与汽轮机的通流部分,这样才可以保证蒸汽能在汽轮机内做功,从而提供所需要的电力。要想有效的减少汽轮机的能量损耗,就必须从汽缸入手,在汽缸的运行过程中一定要做到高效性和合理性。由于我国的科学技术水平与国际水平相比还有一定的差距,技术人员的专业素质水平也还有待提升。因此,我们国家的大部分自行生产的汽缸在技术水平上都有一定的不足之处,汽缸的实际运行效率要远远低于它的额定效率。而汽缸运行效率的降低在极大程度上都会导致火电厂汽轮机在不同程度上的能量损失。

2.2凝汽器存在的问题

1)水冷凝汽器:首先是冷却水的水质问题。冷却水质不良,易造成凝汽器钢管结垢,影响汽轮机排汽换热。其次是耗水量大。在水冷凝汽器发电机组中,耗水量的90%以上是在冷却塔中蒸发掉的。再次是凝汽器泄漏,冷却水将漏入凝结水进入锅炉。给水质量劣化导致汽水品质超标,给水长时间超标或大量冷却水进入系统,将导致锅炉水冷壁严重结垢,产生垢下腐蚀,水冷壁管鼓包、爆破,并且使蒸汽品质不良,大量带盐,使汽轮机阀门、通流部分严重积结盐垢和蒸汽携带物,不仅通流面积减小影响机组降低出力,而且自动主汽门、调节汽门严重积垢,在甩负荷后极易卡涩造成机组超速。2)空冷凝汽器:根据长久的经验与实验表明,空冷系统对横向风的阻碍作用,在很大程度上改变了流动的速度和方向,会造成周围流场的变化,无风的条件下气流分布较为均匀,空冷凝汽器可以正常运作,一旦有横向风出现时,就会因为气流分布的不均匀造成风机进气量的减少,流场变化严重进而影响换热功能。

2.3电力负荷的影响

由于科学技术水平的限制,我国的电网一直以来都具有电流不太稳定的特点。具体表现在电力负荷的变化幅度较大以及峰谷变化明显等等。因此,火电厂汽轮机在运行的时候需要不断地调节自身的进汽量以此来适应电力负荷变化幅度大的问题。

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3加强汽轮机节能降耗的措施

3.1、给水回热系统的调整控制

在汽轮机运行过程中,要确保加热器始终处于正常水位,这对于设备的正常运行与回热有着重要的意义,同时这些工作对于提升能源的利用效率也有着重要作用。通过调整给水回热温度,可以降低机组运行过程中所需的燃料量。如果给水温度过低或过高,将导致燃料消耗量的增加。为解决这一问题:①要做好机组的检修工作。检修过程中要注重加热器的检漏测试工作,并且要注重水室隔板以及高加筒体的密闭性检查工作。需要注意的是,检查过程中要格外留意加热器钢管的检查,防止漏点问题的出现。检查过程中如果发现高加筒体的密闭性不良,那么要及时进行维修。②要注重汽轮机滑启、滑停的运行控制,同时还要确保高加水位的平衡。检修人员在日常维护工作中要注重高加水位的维护工作,尽可能的降低换热管的泄露率。同时还要注重换热管沉积水垢的清除工作,以提升投入率。

3.2保持凝汽器的最佳真空

蒸汽在汽轮机内做功是蒸汽降温降压的过程,其他条件不变的条件下,压力降得越低,做功越多。所以凝汽器内的压力保持在最佳真空状态,可以保证汽轮机的做功能力,使汽轮机保持高的效率,减少煤耗,从而提升整个机组的经济效益。可从以下几方面做起:

(1)定期对凝汽器进行真空严密性试验。为了监视凝汽设备在运行中真空系统的严密程度,要定期做真空严密性试验。如果结果不合格,应对真空系统进行查漏、堵漏。(2)定期对抽气器或真空泵系统进行维护,保持其高效运行。(3)调整和控制低压轴封压力在规定范围。(4)合理调整水封水量,防止水封不良造成漏空。(5)水冷机组要严格监督和控制循环水的水质,减少凝汽器铜管内水垢对换热效果的影响。定期检查胶球清洗系统是否正常工作,确保胶球清洗系统的工作效率。加强冷水塔内装置的安装质量监督及维护,保证冷水塔的换热效果。确保凝结水水位正常,保证足够的换热面积。(6)空冷机组要保证空冷岛各散热翅片的清洁干净,根据脏污情况进行冲洗。检查各散热片间结合面漏风情况并封堵。

3.3做好日常运行的管理工作

对于汽轮机的日常运转来说,要采取定-滑-定的运行方法。当高负荷阶段时及时调整进汽阀运行方式,不能使用喷嘴进行调节,要采用改变流通面积的方式进行调节,要根据机组的实际状况进行负荷的调整。对不合理调节阀重叠度进行调整,减少节流损失。需要注意的是,如果机组在高负荷状态下进行运转,那么可以适当的提高主蒸汽温度、压力等参数。

3.4做好汽轮机的停机操作

不管汽轮机是正常停机还是非正常停机,技术人员都要采用滑参数进行操作。之所以有这样的要求,主要是因为该操作可以便于后期的检查与维修。同时,汽轮机以及锅炉的温度也会由此而降低,并且锅炉余热可以得到充分的利用,这对于提升汽轮机的节能降耗效果有着重要的意义。

结论

当今世界,各个国家面临的最大问题就是环境污染和能源的消耗,因此我们必须共同努力,采取行动来解决能源危机。电力是我们日常生活中必须要使用的能源。本文主要对火电厂汽轮机运行节能降耗的措施进行了探讨。首先,从汽轮机通流、凝汽设备以及电力负荷等方面分析了火电厂汽轮机能量损失的主要影响因素,其次从给水回热控制、保持最佳真空度、阀门进汽方式、优化汽轮机的启停过程四方面提出了降低火电厂汽轮机运行能量损失的措施。

参考文献:

[1]李春萌.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点认识[J].化工设计通讯,2017,43(04):241+256.

[2]姚学彪.浅析火电厂汽轮机运转的节能降耗措施[J].石河子科技,2015(04):23-24.

[3]严鸿.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点探讨[J].科技与创新,2015(11):155+159.

论文作者:李利峰

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/17

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