电厂汽轮机运行的节能降耗探讨论文_ 王福宽

电厂汽轮机运行的节能降耗探讨论文_ 王福宽

(内蒙古大板发电有限责任公司 内蒙古赤峰市 025150)

摘要:随着社会市场经济的发展,社会的电力需求在不断增大,为了满足社会日益增长的电力需求,我国的电厂建设规模在不断的增大,电厂在运行过程中的能量损耗也在不断的加大,这对于电厂经济效益的提升具有一定的制约作用,汽轮机是电厂运行过程中非常重要的设备,其在运行的过程中需要消耗较多的能量,本文就针对其节能降耗提出相关的措施,对于电厂经济效益的提升具有积极的作用。

关键词:电厂汽轮机;运行;节能降耗;控制

一、实现对汽轮机给水温度的有效控制

汽轮给水温度会受到燃料的影响,燃料燃烧的充分性和燃料的大小都是影响因素。如果给水温度过低,锅炉的各项能源消耗相对就会增加,汽轮的工作效率也会受到影响。因此,在具体工作中,应该要控制好汽轮机的给水温度。要实现对汽轮机给水温度的有效控制,就必须要从以下几个方面入手:

(1)控制好加煤的速度和加煤的量,在开启和停止机组时,将水温控制在合理范围内。

(2)增强对设备的运行维护,避免因操作失误而导致系统崩溃。

(3)高压加热系统的管道需及时清洁,确保管道内容没有锈垢等异物,最大限度地减少热量损失,提高供热的效率。

(4)定期对各个管道进行检查,确保管道的完整,避免出现渗漏等情况。

(5)确保高温加热器的水位,这是确保设备安全运行的基础,也是提高供热效率的重要保障。

在对机组各项设备进行的检测过程中,尤其强调对供热环节漏点的检测,确保水室的密封性。如果水室的密封性不足,汽轮机在加压的过程中就有可能出现蒸汽泄漏的情况,不仅容易导致热量的损失,降低供热效率,而且还会延长机组的启动时间。

二、实现对汽轮机的有效控制

实现对汽轮机的有效控制包括了对汽轮机启动、停止和运行等各个环节的控制。汽轮机的启动并不是一项简单的工作,它需要根据电厂汽轮机的启动曲线,选择最符合实际需求的启动参数。比如,某电厂的汽轮机启动压力为2.5~3MPa,主温度在270~300℃之间,凝结器的真空压强在-50~40kpa。该设备在启动过程中需要较长时间的预热,导致机组在启动过程中温度过高,增加电厂的成本。因此,电厂为了节约成本,就必须要采取有效措施,解决这一问题。在具体的工作中可以考虑在打开主压力之前先打开旁路,确保压力控制在2.8MPa,然后开启真空破坏门,将真空控制在-50kpa左右。这不仅能够增加汽轮机的蒸汽量,而且能够实现对膨胀值的有效控制,缩短了并网的时间,提高了工作效率,降低了能源消耗。

在电厂的日常工作中,汽轮机一般是不会停止的,只有遇到检修等情况时才会停止其运转。停机也是一项技术工作,需要计算和选择合理的参数,才能确保汽轮机的各个部件都能够正常停机。在停机工程中应该要避免对辅助设备的伤害,提高汽轮机的使用寿命。

在汽轮机的运行过程中,通常会采用定、滑、定的方式。之所以采取这种方式是因为这种运行方式能够在低负荷的情况下,确保燃料的燃烧效率和水循环效率。另外,在运行中加强对液耦水泵的控制,对提高机组的运行效率具有重要意义。采用定、滑、定的启动模式的优点在于,在负荷变化不稳定的情况下,也能够较好地满足控制机组的需求。有效避免了主汽压力的损失,确保了加热的效率。在这个过程中,尤其强调对凝结器水温的控制,确保凝结器的水位是避免热量损失的重点。

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三、确保凝汽器的真空状态

凝汽器是汽轮机组的一个重要组成部分,其作用是将汽轮机排汽冷却凝结成水,形成高度真空,使进入汽轮机做功的蒸汽能膨胀到低于大气压力,多做功。若其不能正常运行,将直接影响到整个机组的安全和经济运行。因此,维持凝汽器良好运行工况,保证达到最有利的真空是电厂节能的重要方面之一。机组正常运行中,保持凝汽器最佳真空应采取如下措施:

(1)降低凝汽器热负荷:为了减轻凝汽器热负荷,提高机组热效率,可以在凝汽器喉部增设一套装置,具体方法有以下两种:一种是在凝汽器上部、排汽缸喉部的有限空间里,加装一个表面式加热器,其入口与工业水系统连接,出口送至化学供水系统加热生水。但是这种方法有两个缺陷:一是新装生水加热器铜管排列安装在机组凝汽器冷却水铜管上方,存在汽阻问题;二是增加了凝汽器支撑的质量载荷。因此,方案设计与施工应尽量避开缺点,从而获得尽可能好的改造效果。另一种是在凝汽器喉部增加一套雾化式喷头,通过接触式传热,可吸收部分蒸汽凝结热,使部分补充的除盐水在凝汽器内形成一个混合式凝汽器,从而减轻表面式凝汽器的热负荷,提高真空。

(2)清洗冷却面:在凝汽器中,污垢热阻有时会成为传热过程的主要热阻,须给予足够的重视。运行中,循环冷却水采用经过严格预处理的厂内水,同时合理安排冷却面清洗周期,一般采用二步法(干洗法和酸洗法)来清洗。冷却面结垢对真空的影响是逐步积累和增强的,因此判断冷却面是否结垢时,应与冷却面洁净时的运行数据作比较。结垢可使凝汽器冷却管内的阻力损失增大。初期的结垢较松,污泥多,可用干洗法:利用汽轮机日开夜停的机会,选用除氧器的热水灌满凝汽器的汽侧,冷却管内用风机吹干,泥垢发生龟裂后,用冷水冲掉。当凝汽器冷却铜管结有硬垢,真空下降已无法维持正常运行时,则需进行酸洗:可选用浓度5%的有机酸(氨基磺酸)作为主洗剂,对铜管进行清洗。腐蚀速率小于标准1/(m2/h)时,加0.5%的酸缓蚀剂和铜缓蚀剂、适量渗透剂、0.2%氢氟酸,水温在40摄氏度左右,流速0.1m/s,进行循环清洗。当酸度连续两次测定一致时,清洗结束。然后用高位冷却塔水源大流量反冲洗,加工业磷酸三钠,循环中和后排放。酸洗后铜管呈黄铜色,表明未发生过洗现象。由于循环水的含盐量较低,故运行一段时间后,铜管表面可生成一层致密Cu(OH)z保护膜,使铜表面与水隔离,抑制腐蚀。

(3)提高真空系统的严密性:定期对喉部以下凝汽器汽侧和真空系统进行灌水检漏,消除喉部、管道接头、水位计连通接头、凝结水泵轴端密封装置等处的漏气点;检查清理抽气器的喷嘴,保证其抽气效率;根据负荷的变化,合理调整汽轮机轴封蒸汽压力;经常检查负压系统的阀门;加强射汽抽气器的运行调整,法兰处不应有松动现象.

四、加强对汽轮机的改造

要想得到更高的能源利用率,需要对汽轮机整体做有效的技术改造,这样才能有效的减少运行成本,提升运行效率。一般情况下,需要对凝结器做有效改造调整,提升设备运行所具有的安全性。凝结器是汽轮机的主要辅助设备,其中包括凝结器水温、端差、真空装备等方面的技术改造问题,从而有效的提升汽轮机运行效率与实际性能,避免迫停与维修所需频率,进而达到全面的节能降耗,提升电厂的实际效益。

结束语

综上所述,电厂汽轮机组节能降耗工作是一项复杂的、系统的技术工程,电厂的运行管理、维修养护、技术改造以及综合技术水平都对节能降耗工作有着重要的影响。现代电厂汽轮机组节能降耗工作中应针对影响机组能耗的各因素进行分析,并积极引入现代节能技术及管理方式对机组进行技术改造与管理,以此满足我国节约型社会对电厂节能降耗的需求、满足电厂竞价上网对节能降耗的需求。

参考文献

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[4]李俊.对电厂汽轮机运行节能降耗的分析[J].科学与财富,2015,(8):624-624,625.

论文作者: 王福宽

论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期

论文发表时间:2018/9/12

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