摘要:为促进电厂综合运行成本的降低,本文从电厂汽轮机入手,通过分析了影响汽轮机节能降耗的各个因素,从工程实践中为汽轮机节能降耗工作提供了一定的技术策略,以期为相关工程技术人员提供一定的参考价值。
关键词:汽轮机;技能技术;电厂;应用
1 引言
节约能源是我国经济建设中的一项长期战略任务,随着我国节能降耗工作的不断推进,企业的生产技术革新过程中,如何提高设备能源的节能减排工作,已成为企业关注的焦点。汽轮机的节能工作对于降低整个电厂的能耗具有重要意义,在采取汽轮机节能降耗优化措施前,需要根据实际情况总结工作数据,确定汽轮机能耗居高的主要原因,通过开展有针对性的研究工作来实现节能降耗的目的,对于提高电厂生产效益具有重要价值。
2 发电厂概述
1.1 关于发电厂概述
从能源的分类来看,大自然自身所蕴藏的能源称为一次能源,而通过能源转换而成的能源称之为二次能源。电能即为二次能源,它是利用大自然给与的一次能源,通过发电厂转化为而来的二次能源。随着人们对电能需求量的不断增加,相关技术不断得到了发展,建立高效的发电中心,为电能的输出供给提供了重要保证。
1.2 关于发电厂传统发电形式的概述
传统的发电厂就是指燃煤发电厂,将煤炭作为主要的发电能源,但是因为煤炭资源的不可再生性以及污染情况,相关部门逐渐引进新的发电形式,将传统的燃煤发电逐渐取代,这是技术的先进化,同时也是我国相关工作人员生态环境意识的提高,将新型的发电方式取代燃煤对于生态环境十分有利。其主要的生产流程是将煤进行加工后送到锅炉里面燃烧,煤燃烧后将锅炉里面的水变成高温高压过热蒸汽,然后蒸汽冲击汽轮机叶片转动,进而带动发电机发电。
1.3 关于发电厂各种发电形式的概述
现在的多种发电厂中,以火力发电和水利发电为主,水力发电厂主要是通过对水流运动的动能和势能进行利用,将水能转为机械能然后最终转换为电能,火力发电厂主要是通过燃烧大量可燃物的形式,将化学能转化为热能,然后是机械能,最后转为电能,在火力发电中也会产生大量的能耗,并且如果处理不当还会对大气造成严重污染,太阳能作为一种清洁能源,近几年来越来越受到人们的重视,太阳能发电厂也逐渐被各个国家利用,为人们提供充足的电能。
3 影响电厂汽轮机节能因素分析
3.1 汽轮机运行功耗的影响分析
汽轮机作为电厂中非常重要的设备,能够实现热能、动能和电能的转换。汽轮机要想实现自身的性能,则需要与相关设备有效配合。在汽轮机运行过程中,其能耗的增加与许多因素具有直接的关系,如汽轮机喷嘴室变形、外缸变形、隔板汽封漏气及轴端汽封漏气等都会导致汽轮机能源增加。汽轮机在使用过程中,低压缸出汽边容易受到腐蚀作用,从而导致气压阀损坏,造成蒸气泄漏,使能源消耗量增加。另外,对于运行中的汽轮机组,当冷却水温度过高、凝汽器过于真空、运转负荷参数发生变化、运行方式落后等都会增加汽轮机运行过程中对能源的消耗量[1]。
3.2 汽轮机空冷凝汽器影响分析
汽轮机凝汽器运行过程中,如果其处于沙尘较大的环境下,在其长期运行过程中会有大量沙尘堆积在翘片处,会导致翘片组热阻增加,影响其传热性能,严重时还会造成通道受阻。而且当设备处于负压状态时,风机中会吸扩少量的空气,从而对其正常流通造成一定的阻碍。另外,当凝结水存在较多溶氧时,也会对其传热效率带来一定的影响,使冷凝汽管道受到不同程度的侵蚀,造成空冷凝汽器流量不均衡,从而对汽轮机正常的运行造成不利影响,影响汽轮机实际运行效率。
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4 电厂汽轮机机组运行节能降耗策略
4.1 优化汽轮机的给水温度
汽轮机运行过程中,其给水温度受锅炉中燃料量及燃烧充分程度影响较大,当汽轮机给水温度过低时,会导致锅炉单位用电量和煤耗量增加,而且排烟时也会消耗过多的热量,影响汽轮机运行时的工作效率。因此在实际工作中,需要对锅炉加煤的速度和加煤量进行科学控制,汽轮机组开启和停止过程中,要对水的温度进行有效控制,确保达到相关操作标准的要求。即在实际运营过程中,需要做好汽轮机的运行维护工作,避免出现不科学的操作行为,保证程序的稳定性。对汽轮机加热系统的管道要定期进行清洗,及时清理管道中的沉淀物,全面提高汽轮机的供热效率,避免热能出现损耗。定期检查管道的渗漏情况,避免热管出现泄露现象,保证加热器的投入率。正常运营过程中,加热器水位要保证处于正常标准范围内,确保热效率达到标准要求。在具体对汽轮机组进行检查和维修过程中,要对热环节进行重点检查,重视水室的封闭性。一旦水室封闭性达不到规定的要求,则在蒸汽加压过程中会出现高压蒸汽泄露的问题,造成热能损失,不仅汽轮机给水温度会降低,而且还会造成汽轮机机组启动时间延长。
4.2 控制汽轮机凝结器运行的状态
当凝结器处于理想的真实状态下时,汽轮机也能够达到最为理想的工作状态。这种情况下汽轮机运行效率会大幅度提升,而且锅炉消耗的煤量也会减少,有利于汽轮机经济效益水平的提高,对汽轮机使用寿命的延长也具有积极的意义。因此为了能够保证汽轮机凝结器具备理想的真实状态,需要做好以下几个方面的工作:首先,在汽轮机运行过程中,通常每隔十天左右要对其真实封闭性进行试验,日常运行中经常对汽轮机凝结器进行检修,看其是否存在泄漏,一旦发现封闭性达不到具体要求的情况要及时采取有效的措施加以处理。其次,经常检查射水泵的运行现状,并对射水泵水箱的水位进行观察,确保其与实际要求相符。在具体运行过程中,还要借助于自动化控制设备来对射水泵水箱内的水温进行控制,使其保持在规定的温度范围之内。再次,对于循环水的水质要进行有效控制,定期对水质进行检查,对于凝结器产生水垢时,要及时对水垢进行清理,避免水垢存在影响凝结器的运行效率。最后,对凝结器中的水位进行检查,看其是否处于正常范围之内,以此来全面提升汽轮机运行的经济效益,保证汽轮机运行的安全性[2]。
4.3 控制汽轮机的启动、运行以及停机
可通过科学、合理地控制汽轮机的启动、实际运行以及停机,来提升汽轮机的工作效率,降低汽轮机能源消耗。汽轮机启动时需长时间预热,这是汽轮机启动的主要耗能环节,这样必然会使汽轮机能源消耗无形增加,具体可借助先打开旁压,让压力保持在2.9MPa 左右,然后人工开启真空破门来控制汽轮机的真空,让汽轮机蒸汽量增加,进而加速汽轮机暖机,缩短汽轮机启动时间。对于汽轮机的运行,可采用定、滑、定的方式来运行汽轮机,应确保机组在没有稳定负荷的情况下,满足一次性调频,这样可使压力损失减少,促进能源利用率的提高,对于以上过程,应重视控制凝结器中的水温。至于汽轮机的停机,一般不应停机,只有在进行汽轮机检修作业时,必须得停机的情况下才可停机,在进行停机时,应确保不损伤机内相关设备,最大限度地延长汽轮机的使用寿命。
此外,还应重视对汽轮机冷却塔的管理工作,对于冷却塔中存在的堵塞物,要定期对其进行清理,使其保持良好的洁净度。同时还要经常对冷却塔及其相关设备进行维护和检修,及时排查存在的故障,这样不仅有利于减少其能量消耗,而且对汽轮机高效、经济运行也具有积极的意义。
5 结束语
电厂汽轮机要想实现节能降耗的目标,其不仅涉及到较多的内容,而且还是一项较为系统的工程。在实践工作中,可以通过对给水温度进行有效控制,确保冷凝器处于理想的工作状态,这样才能实现汽轮机的节能降耗。同时还要科学地对汽轮机的启动、运行和停机进行控制,进一步对汽轮机的运行进行优化,实现汽轮机的高效、经济运行。
参考文献:
[1] 金培红.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].技术与市场,2017(1):101-102.
[2] 陈敏峰.电厂汽轮机运行的节能降耗[J].科技传播,2013(01):54-56.
论文作者:程凯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/5
标签:汽轮机论文; 电厂论文; 节能降耗论文; 凝结器论文; 发电厂论文; 过程中论文; 能源论文; 《电力设备》2018年第21期论文;