摘要:发电厂中有着大量的机械设备,设备的运转需要持续不断的消耗资源,可以说耗能过大已经成为了制约发电厂效益的关键因素,如何能够降低设备运行能耗俨然成为了发电厂需要积极探讨的重要课题,这将决定发电厂在激烈的市场竞争中能否立于不败之地。本文将对发电厂汽轮机运行现状和耗能原因加以探讨和分析,并提出节能降耗的有效举措,希望能够在实践工作中起到参考和借鉴的作用,从而全面提高汽轮机运行节能效果,实现发电厂经济效益的最大化。
关键词:发电厂;汽轮机;节能降耗;方式
引言:作为发电厂中比较重要的一类设备,汽轮机的使用非常频繁,消耗的资源也非常之多,在汽轮机的运行过程中受到的影响因素更是多种多样,这就造成了能耗问题十分的突出。现阶段我国面临的资源形势愈发严峻,资源的匮乏将会给相关产业的发展造成一定的阻碍,为了达到节能降耗的目的,需要在汽轮机的研发和运行阶段能够采取合理的措施,致力于将汽轮机损耗资源降到最低,给发电厂创造更多的经济效益,进而推动发电厂的可持续发展步伐。
一、发电厂汽轮机运行的现状
我国是人口大国,耗费的资源不可估量,有些资源是经过亿万年形成的,属于不可再生资源,一旦这些资源消耗殆尽,我国经济就会遭遇倒退的命运。为了缓解资源压力,我国提出了节能降耗的口号,希望各行各业能够积极响应号召,提高资源的利用率,将能耗降到最低,这会为相关产业的发展注入新的生机和活力。在我国的电力行业中汽轮机的应用十分普遍,尽管借鉴了发达国家的技术,但是我国技术人员的创新动力不足,通常只是模仿了设备的外形和构造,却没有将核心技术予以转化,我国所用的汽轮机设备在能耗方面与发达国家的差距不小,这一现状亟待得到改善。
与此同时,我国发电厂制定的管理制度不够健全,无论是在员工的招聘、培养还是汽轮机的使用和养护上都暴露出了诸多的问题。发电厂对员工的招收门槛设置的过低,很多工作人员的学历水平都不高,在操作设备时存在着很大的随意性,甚至会私自违反发电厂的工作制度,不能将岗位职责落实到位,这给汽轮机运行埋下了巨大的隐患。汽轮机的维护保养工作往往也不能及时开展,因而无法及时发现汽轮机的运行异常问题,工作人员经常是在出现故障以后才进行维修,不但延误了发电厂的正常发电,而且汽轮机的使用寿命也会急剧缩短,之于发电厂的经济效益无疑造成了严重的侵害。
二、发电厂汽轮机耗能的原因分析
一般来说,发电厂汽轮机能耗长期居高不下的原因来自多个层面,具体而言包括以下几种:首先,汽轮机需要与其他设备协同作业,整个机组在运行期间有些构件易于变形,有些构件则容易泄露,还有些构件容易遭到腐蚀和损害,这些都会在一定程度上增加汽轮机的能耗;其次,冷凝器是汽轮机中的重要结构,理应经常进行清理以防止灰尘的堆积,如若灰尘过多阻塞了跳管,就会让冷凝器的传热功能大打折扣,汽轮机的能耗也会随之增大;再次,汽轮机的设计缺乏合理性,主要表现在冷却塔的通风不良,内部循环水的温度较高,同样会增加能量的逸散和流失;最后,工作人员操作不规范,加大了汽轮机的负荷,汽轮机的能耗也会大幅度的增加。
三、发电厂汽轮机节能降耗方式
1、控制锅炉给水
通过严格控制锅炉水温度来达到节约能源的目的,不失为节能降耗的一个有效措施。我们知道锅炉水的温度如果比较低,要想加热到规定温度产生大量的蒸汽就需要更多的能量,而锅炉水加热过程中也会随时出现能量的散失,这与节能降耗的目标是相背离的。若能够使用高压加热器,就会在短时间内迅速升高水温,并将水温控制在特定范围内,但是高压加热器使用时需要对加热器的水位加以控制,还要加强对水箱焊接处的检查,确保水箱的密封性能良好,这样锅炉水的温度才不会轻易的流失。
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2、优化汽轮机的运行
汽轮机的运行参数应与规定数值相差不大,否则将会产生电力损耗,给发电厂酿成经济损失。要想从运行参数的角度来达到节能降耗目标绝非易事,需要对汽轮机的运行予以优化,着重把握启动和关闭环节的操作要点:启动汽轮机时应适当的降低主气门压力,然后开启真空门,那么凝汽器的真空度就会有所下降;关闭汽轮机时要时刻关注温度的变化,要让设备温度缓慢的降低,以减轻汽轮机的负荷,此时设备故障就会得以避免了,大大减少了汽轮机的维修成本。
3、调整汽轮机辅机运行方式
汽轮机的主机和辅机是一个有机整体,二者是不可分割的,在进行汽轮机运行优化时不能单单考虑到主机,更要将辅机运行方式的调整当作一项重要的内容,这样汽轮机的工作效率才能稳步提升。通过对汽轮机辅机的调整可以促使设计时存在的隐患被挖掘出来,确保汽轮机各部分构件的连接更加稳固、紧密,在汽轮机运行时就不会因为零部件的磨损和连接不牢的问题而引起热损失了,进一步强化了汽轮机的节能降耗效果。
4、严格控制轴承温度
设备构件出现故障大多数原因是由于长期的超负荷工作,比如轴承在超负荷的时候,加重进油会受到阻力,有气体存在,会导致润滑性欠佳,从而使温度上升,使油的质量下降,造成汽轮机的损伤。鉴于此,工作时应该使汽轮机处于有效负荷范围内,尽可能的避免长时间的运转,对于温度引发的油质问题,需要正常启动汽轮机,从而使设备温度处于合理范围,避免对油质产生不利效应。
5、对汽轮机组本体进行优化
本体优化工作包含了多个方面,从安装质量方面来看,体现在流通部分间隙,发电厂应该重视此部分,通过调整与检修工作可以改善。改进叶片,利用扭曲型叶片代替动静叶片,使二次流损失降低,热效率得以提升。改进汽封结构,降低漏汽损失,缩小叶顶部间隔。改进缸体,对静叶与内缸进行优化,改进高压气管,通过密封环数量增加,来降低漏汽带来的损失。改进调节级,应用高效的平衡动叶,并且对其围带结构进改进。增加汽封齿数量,使二次损失降低,从而提升效率。
6、加大技术创新力度
我国国情与西方发达国家有着本质上的区别,不能将其科学技术照搬全抄下来,而是应该进行适当的革新,在核心技术的研发中要取其精华去其糟粕,与我国国情密切结合,还要充分考虑到发电厂的经营现状,争取设计出能耗较低的汽轮机设备,供广大发电厂使用。同时还要对汽轮机运行情况进行监督,这将作为汽轮机运行优化的一个重要参考依据,会促使汽轮机功能的最大化发挥,进而取得十分突出的节能降耗效果。
7、加强设备运维管理制度的完善
为了保证汽轮机使用和维护工作的贯彻落实,需要制定相对完善的运维管理制度,包括设备的使用、维护、保养等方方面面的工作,给相关工作人员提供工作依据,有力约束他们的行为,竭力避免违规操作的发生,以防止能耗的增加。发电厂还要定期组织对工作人员的培训,将节能降耗的重要性普及给全体员工,将其作为一项考核内容,这会让工作人员发自内心的认识到节能降耗的意义所在,主动参与到相关工作中,为发电厂的蓬勃发展贡献最大的力量。
结语:发电厂汽轮机运行节能降耗所选择的方式将直接影响到发电厂的经济效益,要想保证节能降耗目标的顺利实现,就要从多个角度着手,对汽轮机的运行进行优化,加强技术创新和制度建设,致力于为汽轮机稳定可靠的运行创造有利的条件,从而降低设备能耗,扩大发电厂经济效益,使之在市场竞争中占得先机。
参考文献:
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[2]陈鸣海.对热电厂汽轮机运行节能降耗的相关分析[J].科学中国人.2017(11)
[3]赵永建,赵志强.浅谈热电厂汽轮机运行的节能降耗[J].山东工业技术.2015(19)
论文作者:李灏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签:汽轮机论文; 发电厂论文; 节能降耗论文; 设备论文; 温度论文; 工作论文; 资源论文; 《电力设备》2018年第32期论文;