(山东电力建设第三工程公司 山东青岛 266100)
摘要:为了实现我们国家在国际社会承诺节能减排的发展目标、为了提高经济的运行性,加快火力发电厂的节能降耗已势在必行。作为火力发电厂重要组成部分,汽轮机组的节能降耗在此时显得异常重要。以下就火力发电厂汽轮机组的节能降耗措施进行简要分析。
关键词:火力发电厂;汽轮机组;节能降耗
引言
近年来,节能降耗逐渐发展成为电能领域的主流,而随着用电需求量及能源价格的日渐增加,电厂节能降耗更是成为社会关注的焦点。电厂发电的全过程,汽轮机发挥着不可替代的作用,而汽轮机运行过程的节能降耗能力更是关乎到电厂节能降耗的整体效果。
一、火力发电厂汽轮机组能耗分析
(1)系统的有效能损失大,热力系统复杂而且庞大,控制方式不合理;(2)冷端方面:真空的严密性;凝结器的清洁度;冷端系统的设备不完善;真空度低;循环水泵的运行不一定合理;真空泵的冷端设计存在问题;(3)能损的分析:我们在热耗率的影响分析方面从三方面入手的,分别是:(a)本体的方面;(b)冷端系统方面;(c)热力系统方面。主要考虑汽轮机的泄漏,载热蒸汽流量的变化等方面。例如在10度时凝气器压力为3.5kPa,对热耗率影响为-70.35而20度时凝汽器压力为4.9kPa,对热耗影响为0。
二、火力发电厂汽轮机节能降耗的可行性
1、技术方面
早在20世纪末,我国就对老式汽轮机开展了一系列的技术改革。历经多年的实践,我国在汽轮机节能方面的革新已取得了很大的成就。经过技术改造之后的汽轮机不但可以有效降低能耗,同时还能够有效地提升热效率,提高能源的转换率,而且还可以有效提升汽轮机运行的安全性与稳定性。因此,目前我国已充分具备对汽轮机实行技术改造与技术节能的基本条件。
2、经济方面
在对火电厂的汽轮机实施技术革新以前,必须要首先了解技术革新后的成本收益,从而尽量避免为实现节能目的而投入太多成本现象的发生。通过大量的革新成功案例分析可知,与对现有汽轮机实施改造花费的成本相比,购买新式汽轮机所花费的成本要高出很多,并且经过一系列的改造后,可以大大降低汽轮机的能耗量,同时不会影响到火力发电厂的经济效益,因此,从经济方面分析,改造汽轮机具有可行性。
三、火力发电厂汽轮机组节能降耗措施
1、将凝汽器调整至最佳真空状态
汽轮机组中的排气进入凝汽器后,通过凝汽器的冷却装置,凝结成为水,汽轮机组的乏气凝结成为水后,体积固然缩小,使原来充满蒸汽的凝汽器封闭空间变为真空,以使汽轮机组内的蒸汽达到最低压力,增大蒸汽在汽轮机组中的使用率,强化凝汽器的换热效果,提高循环热效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(1)保持凝汽器的清洁度。凝汽器的换热管内部极易结垢,而凝汽器结垢后会严重影响凝汽器的换热效率,从而影响汽轮机组的热经济性,凝汽器内形成水垢后,会大大降低凝汽器的真空效果,由于水垢的导热性差,因而急剧的降低了凝汽器的换热效率。凝汽器若是人工进行清洗,耗时耗力并且清洗效果不是很好,所以可以在凝汽器的冷却水装置附近装一个专门清洗凝汽器的装置,利用化学以及物理原理将凝汽器清洗干净,使凝汽器达到最佳真空状态,达到节能降耗作用。(2)降低冷却水温度。汽轮机组在运行过程中,凝汽器里的真空度会受到冷却水的水温等外界因素的影响,而影响冷却水温度的主要因素是循环水系统。如果冷却装置发生故障,其出水口温度就会提高,影响冷却效果,进而影响凝汽器里的真空状态。针对此现象,需要定期的对冷却水装置进行检查,并及时对其进行修护,以保障火力发电厂中汽轮机组运行时冷却水的最佳温度。(3)降低凝汽器热负荷。降低凝汽器的热负荷,能够有效的提升汽轮机组的换热效率,同时还可以减轻凝汽器的热负荷。具体方法:在凝汽器喉部加装雾化喷雾,以防止散热损耗,进而减轻凝汽器的热负荷。对提高真空有巨大作用。
2、降低凝汽器的热负荷
在火力发电厂汽轮机组中,采用合理的手段有效降低凝汽器的热负荷,可以有效提升汽轮机组的热效率,关于如何才能有效降低凝汽器的热负荷,目前主要有两种做法:(1)可以将表面式加热器加设到排汽缸喉部以及凝汽器上部之间,这样就可以将表面式加热器的入口位置与工业水系统充分连接起来,而表面式加热器的出口位置又与化学供水系统进行连通,这样就可以大大提升高热效率,从而降低凝汽器的热负荷;(2)将雾化喷头装设到凝汽器喉部,这主要是由于雾化喷头可以通过热传输的方式吸收蒸汽凝结热,从而使其能够与除盐水形成一种混合式凝汽,有效降低凝汽器的热负荷,进而为最佳真空的形成提供有力保障。需要注意的是在进行整改时,必须要根据不同设备的要求与条件,选择不同的做法。尤其是第一种做法还存在一些不足之处,其可能会产生一定的汽阻,从而增加凝汽器的质量负荷。因此,在选择时要给予格外注意。
3、优化运行控制
汽轮机组如果是使用喷嘴进行调节,当负荷高于80%时,就需要对主蒸汽的温度、压力和再热器温度进行合理的运行控制,确保它们都处在规定范围内。而在滑压运行区域内的汽轮机组,对于其中主蒸汽温度、压力和再热器温度的控制,则需要按照机组滑运行曲线进行。同时,还要严格控制除氧器的排气量与锅炉的排污量,及时处理系统中存在的泄漏问题,减少工质带走热量的损失,及时掌控补水量。在300MW的汽轮机组中,需要将补水率控制在低于1%。健全厂内的自动监控系统,进行在线能耗分析系统的研究开发,完善系统内部的泵与机电设备,让设备的运行能效得到提升。定时组织进行汽轮机组优化运行实践,优化不同负荷运行方式,改善凝汽机组系统的运行,合理化胶球清洗投运时间,让各子系统保持在最佳的工作状态,相互之间进行良好配合。
结语
火力发电厂的汽轮机组运行直接影响到整个电厂的经济效益。电厂的汽轮机组节能降耗是一项系统性强、复杂、涉及范围广的工程,相关人员必须正确分析影响节能降耗的因素,并在此基础上采取相应的措施,最大限度地提高电厂的经济效益。
参考文献
[1]敖中流.火力发电厂汽轮机组节能降耗措施探讨[J].中国新技术新产品,2013(18).
[2]傅士杰.火力发电厂电气节能降耗问题与技术措施分析[J].企业技术开发.2013,32(35)
[3]张轩,奚家硕.火力发电厂汽轮机的优化运行对策浅议[J].电子制作,2015(3).
论文作者:胥志超
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/18
标签:凝汽器论文; 汽轮机论文; 汽轮论文; 火力发电厂论文; 节能降耗论文; 机组论文; 负荷论文; 《电力设备》2016年第23期论文;