(山西大唐国际运城发电有限责任公司 山西运城 044602)
摘要:火力发电厂运营生产过程中,汽轮机组运行能耗较大,使得经济效益降低。为了提高汽轮机组的节能性,必须高度重视其节能降耗,根据汽轮机组运行特点和能耗特征,有针对性地采取有效方法和措施,优化汽轮机组运行,不断降低汽轮机组能耗,保障汽轮机组安全、稳定运行,全面提高经济效益。本文主要对电厂汽轮机运行节能降耗问题进行了分析研究。
关键词:火力发电厂;汽轮机组;节能降耗
引言
汽轮机和锅炉作为火力发电厂的关键部分,直接影响整个火力发电厂的节能降耗。想要快速的提高发电厂的经济效益,就要加速汽轮机和锅炉节能降耗的实施,增强其竞争力,在市场中保持竞争优势,推动我国电能的快速发展。
1火力发电厂汽轮机组概述
汽轮机组在火力发电厂中主要以蒸汽作为工质,将热能转换为机械能,用于供应发电机发电。汽轮机组实际运行使用中具有以下特点:其一,稳定性较高,汽轮机组在实际应用中稳定性较高,不容易发生运行事故;其二,自动化水平高,日常维护检修较少,设备利用率较高;其三,汽轮机组运行可以保持良好的连续性,其单机功率较大;其四,使用寿命较长,稳定性和耐久性较好,对于燃料的使用要求较低;其五,热经济性能较好,热效率较高。
2火电厂汽轮机能量损失的主要影响因素
2.1设备的影响
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温度和压力等因素的影响
温度和压力是对火电厂汽轮机的工作效率影响比较大的两个工作参数。一般来说,影响温度的因素有是汽缸运行过程中的燃料供应情况。影响温度的主要因素是空气的吹入比例和喷水量,当空气吹入的比例过大,或者是喷水量过大的时候都会造成压力过大,在这种情况下若是燃料供应不足,就会导致温度无法达到要求,这样就可能会导致加热器中出现积垢现象,从而使得汽缸的运行效率降低,进而造成汽轮机一定程度的能量损失。若是空气的吹入比例小或是喷水量少的时候就会造成汽缸的压力减小,此时若是燃料不充分,就会造成汽缸蒸汽气压降低,这也会影响汽缸的运行效率进而影响汽轮机的能量损耗。
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结构特点以此来适应电力符合变化幅度大的问题。在此过程中就会做一些与发电无关的无用功,从而造成能量损耗。
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3汽轮机运行节能降耗措施
3.1 确保冷凝器的真空状态
3.1.1 清洗冷却面
如果在凝汽器冷却面出现了严重的污垢,就要及时处理,否则会导致冷却管内部阻力变大,进一步影响整个设备的运作。 主要处理方法有干洗法和酸洗法。
干洗法:观察冷却面的干净程度。 判断冷却面是否整洁干净的方法为: 与运行之后的数据相比较,如果有一定的差距,就证明冷却面是不整洁、不干净的。此时,可以使用干洗法来清洁表面,因为这种时候是污垢形成的初期,结构比较松散,表面的污垢主要是淤泥。 在进行清洁工作的时候要注意,冷却面要在最好的状态。
酸洗法:干洗法适合清洗污垢形成的初期,如果污垢形成的时间较长,此时,就要选择酸洗法来清洗。一般,酸洗剂使用的是浓度为 5% 的氨基磺酸,根据腐蚀的情况,可以往里面加入铜缓蚀剂和 0.5% 的酸缓蚀剂、 0.2% 的氢氟酸以及适量渗透剂等。 要注意的是,在清洗时,水温一般要确保在 40 ℃ 左右,水流速度控制在 0.1 m/s 左右,并且要经过多次冲刷。
3.1.2 降低凝汽器的热负荷
提升汽轮机组发电效率的办法就是降低凝汽器的热负荷。 减小凝汽器的热负荷有两种方法:( 1 )把一些表面式的加热器放在凝汽器的上部和排气缸喉部之间,然后把工业水系统与表面式的加热器入口位置连接起来,而它的出口位置一定要与化学供水系统进行连通,以大幅度的提高热效率,减小凝汽器的热负荷。( 2 )在凝汽器喉部装设雾化喷头,这是因为雾化喷头的换热方式是对蒸汽进行凝结的吸收式换热, 然后将软化水形成混合式凝汽。 这种方法可以快速地减小凝汽器的热负荷,并且提供了最好真空的形成条件。这两种方法各有利弊, 要根据实际情况进行选择,只有合理的使用,才能实现节能减耗的目的。
3.2 加热器保持正常水位运行
汽轮机的体积比较大,为了保证加热器铜管和蒸汽能够有效地进行循环,避免资源浪费,要在加热铜管修理时进行检漏处理。 其方法主要是对加热铜管进行漏点检查,在漏点检查的时候,首先要保证水室隔板不会出现漏点,如果存在漏点,其质量就会大大的降低,造成质量缺陷。 并且会引起高压水流出,使一些冷水不流向加热铜管,严重影响水和蒸汽之间的热量交换,给水温度也较低。 同时,也要保证加热器受热面筒体密封性完好,如果密封性出现问题,就会影响蒸汽的有效循环,降低热量交换的速率,给水温度就会处于较低的水平。 因此,要对水室隔板、高加筒体进行密封性检测。
3.3 协调控制系统优化
为了实现节能降耗的目的,不仅要对汽轮机组实施节能降耗的措施,而且在锅炉方面,也要对协调控制进行优化。 只有压力控制稳定,机组的各项参数也会稳定。 在协调控制方式下,主汽压力是通过锅炉进行优化的,协调控制优化的基础是锅炉主控优化。 加强对锅炉的燃烧调整, 维持蒸汽压力和温度的稳定,在不同的负荷功况下把握好风煤的配比和一、二次风配比,选择合理的锅炉过剩空气的系数,保证燃煤完全、稳定燃烧,减少燃烧不完全燃烧和排烟热损失。
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]白珊,薄荷,袁斌.汽轮机运行中节能降耗技术探讨[J].企业技术开发,2015(12).
[2]贾尚霖.电厂汽轮机运行的节能降耗探析[J].科技与企业,2014,9(10).
论文作者:陈化军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/14
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