李常福
中国能源建设集团天津电力建设有限公司 天津市 300000
摘要:在当前用电需求越来越大的形势下,电厂的建设数量也在不断增多,作为发电的主要场所,其能源消耗是非常大的。要想增强电厂的经济效益,推动其更好地发展,节能降耗是必须重视的一项工作。基于此,本文对电厂汽轮机的节能降耗举措进行分析。
关键词:电厂;汽轮机;节能消耗
1电厂汽轮机节能降耗简析
目前,不管是大型发电厂还是钢铁企业的自备发电厂,在节能降耗方面采取的有效措施,除了依托高效管理模式外,还需从技术角度采取有效措施,从源头上提高企业的能源利用率,进而达到节能降耗目的。要想从根本上解决能源消耗大的问题,首先需对燃烧系统运行进行评估,并对其运行参数有一个全面了解,发现电厂汽轮机在节能降耗上的明显潜力,找出节能降耗策略的关键环节。
电厂节能降耗的主要措施集中在汽轮机运行中的优化控制以及技术创新等。和国外相比,虽然我国对汽轮机的改造起步晚,但经过不断的创新研究和技术改造,电厂汽轮机在节能降耗方面取得不错的成效,技术方面也逐渐成熟。大量实践证明,对汽轮机进行改造之后,能源利用率得到了有效提升,而且消耗量也明显减少,说明对汽轮机进行改造后实现节能降耗在实际应用中具有可行性。
2电厂汽轮机高耗能原因探讨
2.1汽轮机中冷凝器问题
1)电厂汽轮机中空冷换热器在运行中,如果运行环境风沙较大,较长运行时间以后就会有大量风沙尘土等堆积在空冷换热器的翘片处,导致翘片管上的热阻不断增加,严重阻碍其传热性能和通道。当其处在负风压区域时,会导致风机吸入一定量的空气,阻碍流通,并在一定程度上降低传热效果,腐蚀相应的管道及设备。当在冬季时,空冷换热器由于流量不均衡,会导致汽轮机不能正常运行,造成运行效率大大降低。
2)电厂汽轮机中的水冷凝器在运行过程中,由于冷却水水质差问题,会导致汽轮机运行中的凝气管产生比较严重的结垢问题,使汽轮机排汽换热效果大打折扣。同时,会使其耗水量大,在冷却塔中会有大约90%的含水量被蒸发;另外,凝汽器的泄漏问题也是影响汽轮机损耗高的一个因素。如果发生泄漏,会造成冷却水进入到凝结水中,或者进入锅炉中。长期以往,水质会逐渐超出限值的标准,且长时间处于超标状态而导致锅炉水冷壁发生结垢现象,严重情况下甚至会导致其发生腐蚀,使锅炉水冷壁出现爆炸等一些列问题,使生产安全性大大降低,造成巨大的经济损失及人身安全影响。
2.2汽缸工作效率低下
汽轮机组汽缸是电厂汽轮机的外壳,其主要作用是将大气和汽轮机中的通流部分(转子、喷嘴等)隔开,确保蒸汽在汽轮机中完成热能转换成机械能。同时汽缸和排汽、进汽以及支撑座架等管道相连。运行过程中气缸内部会产生很高的温度,其热量会向外缸辐射,这时,就需夹层汽流对其进行冷却。当汽轮机启动冷却后,夹层汽流则会由原来的冷却作用变成加热,使得汽缸工作效率影响汽轮机的能量耗损,如果这时汽缸运行出现问题,其能量耗损会更大。所以,汽轮机组汽缸对汽轮机的热能消耗影响是非常大的。
3电厂汽轮机运行的节能降耗措施
3.1保证凝汽器为最佳真空状态
凝汽器在汽轮机安全运行过程中具有不可替代的作用,保持其最佳真空状态可促进汽轮机组运行效率,对此可从以下几方面入手:
3.1.1加强凝汽器真空密封性
对凝汽器的严密性给予检测,保证其处于最佳真空状态。目前多采用灌水寻漏的方式来确定其真空效果。
3.1.2保证水泵运行正常
检测水泵运行时其内部的水位与水温是否符合相关标准,将其水温控制在26℃最佳,并确保其有足够的冷却时间和冷却面积。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.1.3保持管线内循环水的清洁
针对管线内的循环水的质量,要定期对其内部进行清理,减少水垢或其他废物的出现而增加热能消耗。
3.1.4冷却面积达到相关标准
为使凝汽器凝结时的水位在相关规定中的标准范围内,便必须严格控冷却面积,进而才能为汽轮机提供最佳运行条件,并增强汽轮机运行的安全可靠性。
3.2汽轮机启动、停止及其运行中相应的对策
汽轮机都具备一个运行规律,多数以呈曲线型工作。汽轮机组在其冷态情况下启动时,其主要压力、温度与真空密封性等均需严格控制在相关规定中明确的范围内。与此同时,针对汽轮机运行前花费过长时间进行的预热阶段,在启动汽轮机时,应采用先开旁压方式,让其压力维持在2.0MPa上下,在此条件下,然后开启真空密封门来将真空维持于一定范围内,进而加速汽轮机组预热效果。接下来要对主汽门进行检测,保证其可支持汽轮机组正常运行。除此之外,要对电厂汽轮机组的运行进行合理、全面并且充分的管理,借助顺序阀来对汽轮机组的运行压力点进行调整,进而提高其汽缸的运行效率。同时,通过调节喷嘴来将汽轮机组的高负荷区定压控制在标准范围内;而低负荷区则通过降低定压来保证水泵转换过程高效稳定;中负荷区则是通过将汽轮机组的进汽状态下的压力,且需要符合汽轮机滑压的规律曲线。
3.3优化调整汽轮机作业
通常以定-滑-定的顺序操作汽轮机,这样可确保系统高效作业之外,节省工作能耗,应当在作业形式上想办法改进,像增大流转截面等,若系统负荷过低,则可选择低水平恒压控制手段,实现水泵轴瞬时转速、燃烧、水流动这些环节的平稳运行。较之中间负荷,理当联系现实条件去控制负荷,保证气阀门始终在滑压条件下作业。
3.4科学优化汽轮机的热力系统
汽轮机热力系统实现科学优化,能有效减少相关辅助系统的泄漏失误情况出现。同时其还直接影响着机组运行的经济性能,所以,科学优化调整其热力系统,对实现节能降耗目标来说,是非常关键的措施之一。优化调整汽轮机的热力系统及其配置,能进一步提升汽轮机的整体性能,还能使汽轮机运行中出现内漏和能源外漏等现象的概率尽可能减到最低。相关人员应结合实际热力系统布置情况,并根据系统管道走向,科学合理地对其进行调整,优化热力系统中的各个配置,降低能源消耗量,同时还能有效减少维护修理工作量,确保机组运行安全、稳定,提升电厂的经济效益。
3.5优化机组的循环水泵
电厂汽轮机运行过程中,需使用多台同级机组,虽然运行效率有了很大提升,但是,汽轮机的循环水系运行模式还是传统单元制,这导致机组的整体经济效益受到严重制约。电厂汽轮机的整体机组中,水循环系统是其中耗损最大的一个部分,所以,对机组的循环水系统进行优化,实际上对汽轮机整体运行的节能降耗有着极大影响。优化水循环系统能有效实现单元的独立运行,还能进一步实现整个机组的合作运行。电厂汽轮机日常运行过程中,技术人员在计算凝汽器负荷的基础之上,对循环水总体用量进行明确,以便科学调整循环水泵的运行状况,帮助机组循环水泵将其耗损降低,实现节能降耗目标。
3.6转变企业理念,改善管理机制
企业规则是确保电厂施工、作业的标杆,体现出较强的选择性和执行性。今年国内电厂规划的越来越好,企业理念亦随之改变,一定要拟定科学的管理机制。一般电力公司涉及节能因子管理、作业管理、机组资金调控、基建监察管理及储能管理等几种。其中,节能管理作为衡量企业稳定运转的标杆,对电厂十分关键。
结语:
总而言之,汽轮机的节能减耗能极大地提升电厂产能效率,增加企业收益。伴随电力行业的高速发展,汽轮机节能降耗已然一跃成时下电力公司探讨的焦点。然而,节能降耗是一条长远的道路,且有多种路径去实现,因而可由设施、管理、技术改造这些方面去多层次开展汽轮机节能减耗工作,全面地去剖析各生产环节,仔细找出节能减排进程中可能出现的漏洞,意识到这项工作的关键性,增加电厂产能收益,以期带动整个行业健康发展。
参考文献:
[1]翟耀兵.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].低碳世界,2016(19):60-61.
[2]王磊.电厂汽轮机运行中节能降耗的对策分析[J].技术与市场,2016,23(02):75.
论文作者:李常福
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/26
标签:汽轮机论文; 电厂论文; 节能降耗论文; 机组论文; 汽轮论文; 凝汽器论文; 汽缸论文; 《防护工程》2018年第13期论文;