摘要:作为电厂发电过程中主要的耗能设备之一,通过对汽轮机采取节能降耗措施可以显著的提升电厂生产效率与生产效益,同时对于提升能源的利用率以及环境保护质量也有着重要的意义。
关键词:电厂汽轮机;运行;节能降耗
1汽轮机组运行特点
汽轮机组运行以蒸汽作为动力源,是将蒸汽热能转换成动能,是电厂中的重要生产设备。相比复式蒸汽机,汽轮机运行效率更高,受到外部因素的干扰更低,因此其具有较长的服务寿命。但是就以往施工经验来看,汽轮机组实际生产中也会遇到问题,如渗漏、汽缸变形等,会对生产效率产生重要影响[1]。其可以保持持续运行状态,单机功率非常大,并且运行稳定性强,事故发生概率小,后期运行维护工作强度小。
对其运行原理进行分析,可以从两个方面研究:一方面,冲动作用原理。汽轮机进入到运行状态后,高速蒸汽通过动、静叶汽道时,其流动方向会发生变化,将会对叶片产生一定冲击力,促使叶片转动,将蒸汽热能转换成机械功[2]。另一方面,反动作用原理。当蒸汽在由动叶片组成的汽道内逐渐发生膨胀与加速现象时,会改变原来的流动方向,然后为叶片提供冲动力,促使叶片转动做功。
2汽轮机组高能耗原因
2.1汽缸效率
2.2通流性
汽轮机组通流性是影响蒸汽做功大小的关键因素,如果通流性不足,将会造成汽轮机组能耗增大。汽轮机组在正常运行状态下,可以对流通面积以及气流量大小进行调整,提高汽轮机组缸内效率,达到降低机组运行能耗的效果。
2.3出力系数
出力系数为汽轮机组主要运行指标之一,决定着机组运行能耗。对于电网运行的不同时间段,电力负荷差异较大,电力存在起伏较大的峰谷状态。这样电厂汽轮机组在实际运行中就需要对不断波动的电力负荷进行有效适应,而此适应过程中就会消耗掉大量能源,使得生产损耗增加。
2.4汽压温度
电厂汽轮机组运行,所处环境的温度以及气压也会对其运行效率产生一定影响,在进行能耗分析时需要加强对此方面的重视。例如在汽轮机组汽压较低的情况下,且无法对燃料燃烧过程进行有效调整,就会使得汽轮机组蒸汽流量增加,而蒸汽气压降低,整体运行效率降低[3]。另外,锅炉在运行时,如果吸入的空气比重较大,或者是减温喷水量增加以及燃料品质等因素,便会造成锅炉受热面大量积垢,导致机组运行能耗增加,在消耗掉大量热量的同时,整体运行效率降低。
3加强汽轮机节能降耗的措施
随着电能资源需求量的急剧增加,电厂行业内部的竞争越来越激烈。同时,伴随着能源价格的不断提升,电厂的生产成本也随之增加。由于汽轮机及其相应的热力系统在构成方面较为复杂,因而要实现机组的节能降耗水平需要加强管理。
3.1汽轮机给水温度的调整
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。通过调整汽轮机给水温度,可以降低机组运行过程中所需的燃料量。但是,如果给水温度过高或者过低,将导致燃料消耗量的增加。同时,这一过程中大量的热量将会随着排烟过程进入到空气中,进而影响到锅炉的热效能。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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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烟气的回收利用
要注重烟气中所携带能量的回收再利用。汽轮机在其运行发电过程中,将会排放大量的烟气。这些排放掉的烟气不仅会导致能源的浪费,同时对于周围环境也会造成一定的破坏。对于电厂中的汽轮机来说,要装设相应的余烟回收装置,并且通过换热器进行烟气热量的再利用。另外,技术人员还要对锅炉尾部的受热面进行全面的改造,通过增加受热面来提升换热面积。进而增加换热效果。
3.3确保凝结器维持在最佳真空状态
通过将凝结器维持在最佳真空状态,可以提升汽轮机的运行状态与效率。一方面,该状态下机组的做功效率较高,并且单位耗煤量显著降低;另一方面,机组设备长期处于该状态下,可以起到设备的保护,进而延长机组的使用年限。在进行具体的操作过程中,首先要做好汽轮机的真空严密性试验。试验的频率要控制在每月两次以上,并且要定期的对射水泵进行检查与维护,确保设备的运行状态正常,同时也要对水位、水温进行检查,确保相关指标均在标准允许的范围之内。一般来说,射水箱的水温要控制在26℃左右。同时,技术人员还要对管线内循环水的水质状况进行监督,并且要定期的对凝结器铜管进行检查清理。
3.4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-定的方法。对于高负荷地区来说,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。需要注意的是,如果机组在高负荷状态下进行运转,那么可以适当的增加主汽的温度与压力。对于低负荷地区来说,可以使用低水平的稳压进行相应的调节,进而确保水泵轴边界转速处于稳定状态。
3.5做好汽轮机的启停机操作
汽轮机启动是逐渐加热的过程,从锅炉点火到机组并网是一个长时间的过程,因此,在保证汽轮机安全的情况下加快暖机速度,缩短机组启动时间,可以降低启动过程的耗电量以及热能的消耗,从而达到节能降耗的目的。根据机组和系统实际情况选择合适的停机方式,优先选择滑参数停机方式。采用滑参数停机,一方面有利于汽轮机更快的揭缸检修,缩短机组检修工期;另一方面汽轮机和锅炉的温度也会由此而降低,并且锅炉余热得到充分的利用,这对于提升汽轮机的节能降耗效果有着重要的意义。在汽轮机需要停机时,要采用合理参数来停机,这样可很好地避免汽轮各部分紧急停机状态的出现,破坏汽轮机的主辅设施,进而确保汽轮机的使用寿命得到延长。
结束语
社会生产生活水平的提高,决定了各行各业对电力资源的需求不断增加,电厂将要面临更大挑战,需要在原有基础上来对设备进行调整和更新,使其保持最高运行效率,并降低生产成本,获取更高经济效益。汽轮机组作为主要生产设备,需要结合实际生产需求,来分析其节能降耗改良方法,对其运行工况进行优化,对整体运行状态进行调整,达到最佳生产效果。
参考文献:
[1]马旭.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].中国资源综合利用,2017,35(11):90-91+98.
[2]梁柯.电厂汽轮机运行中节能降耗问题的思考[J].科技创新与应用,2017(05):108.
[3]陈露.发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究探讨[J].中国高新技术企业,2017(03):77-78.
[4]董鹏飞.电厂汽轮机运行节能探讨[J].中国设备工程,2017(03):176-177.
[5]何玉东.电厂汽轮机运行的节能降耗探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017(30):112.
论文作者:高云艳
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签:汽轮机论文; 机组论文; 汽轮论文; 电厂论文; 节能降耗论文; 蒸汽论文; 效率论文; 《电力设备》2018年第20期论文;