关键词:火电厂;汽轮机组;影响因素;降耗对策
引言
当前,实现火电厂汽轮机组节能提效的主要措施有以下两类:第一是处理机械缺陷,在保证设备正常运行的前提之下提升系统的运行稳定性,从而把系统缺陷所导致的能源损耗降到最低;第二是对技术进行改造与革新,从而提升机械设备的资源使用效率,从而节约各类能源输出。比如,对因严密性差而造成的换热效率低以及水溶氧高等问题,除了按时对汽轮机组的真空体系严密性进行检测之外,还需要努力找寻“负压”系统的主要漏点并在短时间内进行处理,同时还可重新设计凝汽器水封筒的高度。
1汽轮机组工作过程中的节能影响因素
1.1温度、压力
温度和压力是直接影响汽轮机工作效率的重要因素,在喷水量较大或空气吹入比例较高的时候,由于燃料供应不及时,以致温度不符合相应要求,进而出现加热器的积垢现象。在这种情况下,汽轮机组的能源消耗出现较大变化,对汽轮机组的工作效率也会造成极大影响。若是水利压强达不到要求,由于燃料供应不及时,很容易提高蒸汽流量,导致汽轮机组的蒸汽气压过低,对汽轮机组的工作效率造成较大影响,很容易造成不必要的能源损耗。
1.2流通性方面的问题
由于气体在做功过程中会受到流通性的影响,如果汽轮机的气体流通面积过小、气流量达不到设计要求,那将导致气体的做功效率降低,进而影响到运行过程的节能降耗效果。另外,机组压力以及温度也会影响到运行效率。如果汽轮机的水压达不到要求,那么燃烧状况就达不到标准规定的要求,这一过程中蒸汽流量就会急剧增大,进而导致机组的蒸汽气压下降,这将导致机组能耗的增加。同时,如果汽轮机在运行时出现燃料供应不足或者是空气吹入比重增加的情况,那么将导致热气积垢的现象,这样一来也将增加机组的热量损耗。此外,就是出力系数的影响。汽轮机运行过程中,如果电网的稳定性没有达到要求,那么就会导致电力负荷的变化幅度增大,并且这种起伏波动将导致汽轮机的状态频繁调整,这将增加机组的能耗问题。
1.3空冷凝汽器
如果火电厂周围风沙问题较为严重,将导致凝汽器内积聚大量的风沙,进而导致凝汽器的翘片管热阻提升,这将对凝汽器的传热功能造成较大的影响。另外,如果凝汽器处于负风压区域,那么风机将吸入一定量的空气,进而造成流通受阻的问题。
2加强汽轮机节能降耗的措施
2.1确保凝汽机处于最佳真空状态
在火电厂汽轮机组的运行过程中,凝汽机的主要作用就是对汽轮机的排气进行冷却凝结,使其转化成水,进而产生高空真空,使汽轮机内部的蒸汽出现膨胀。一旦凝汽机出现运行异常问题,将直接影响到汽轮机组的稳定运行,这就必须要保证凝汽机处于最佳的真空状态,有效实现火电厂的节能目标。首先,凝汽机的内部常常出现一些污垢,继而影响到传热过程的正常运行,这就要及时做好对凝汽机冷却面的清洗工作。在以往的冷却面清洗过程中,由于凝汽机的冷却面结构都是经过长时间积累后,才会出现真空情况,所以大部分时候都会选择干洗法和酸洗法。为确定凝汽机的冷却面是否出现结垢问题,需要对凝汽机冷却面清洁过程形成的信息数据进行分析。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在凝汽机冷却面出现结垢情况的时候,其阻力会显著降低,所以在初步阶段可选择干洗发。其次,对凝汽机的热负荷进行控制,是提高其热效率的重要途径,可以在凝汽机喉部加装雾化喷头,利用接触式传热方法对凝汽机的洁热进行吸收,以此减少凝汽机的热负荷,使凝汽机热负荷能够处于最佳的真空状态。最后,可以在凝汽机排气缸的喉部增设加热器设备,对工业水系统和加热器入口进行连接,以此实现较好的加热操作,使凝汽机的正常运行得到有效保障。
2.2凝汽器换热面清洁度的提高
微生物污染、设备污染和无机盐的污染等都是造成火电厂汽轮机组的能源损耗较大的主要影响因素,污垢的问题会在很大程度上,导致凝汽器的端面压力差加大、冷却管发生腐蚀和泄漏、冷却水真空度降低等问题,这都会造成能源损耗量的增加,为此可通过以下几项措施进行处理:第一,检修过程中如果发现水室端盖、水室隔板、管板衔接处等胶球聚集的死角,可以通过加装导流板来改变此处的水流方向,从而避开死角;第二,可以通过对执行机构的限位进行调整来确保球装置的栅网板关闭到位;第三,可将一台循环水泵安装在胶球清洗前,通过循环水压力的增大来增加胶球的通行能力;第四,可以用不锈钢管来替代铜管,有效解决冷却管结垢的问题。
2.3注意设备的检查和更新
在蒸汽汽轮机组运行的过程中,由于设备老化和设备不够更新,对整个汽轮机组的工作效率造成影响。因此,对于气能技术的工作而言,应当对其设备进行及时的更新和排查。在汽轮机组出现问题的时候,一般是汽轮机组运行过热,工作过程中的能量转化率不高,以及汽轮机组运行的不稳定等这些原因。当出现汽轮机组运行过热的时候,应当对冷凝器进行排查。如果冷凝器未能正常工作或者通风降温设备运行不畅应当及时对其进行处理。而工作过程中的能量转化率不高,首先应当对汽轮机组的型号和工作效率进行排查。在这个检修过程中,首先对汽轮机速的管道压力进行检查,检查压力是否符合正常情况,如果压力不符合正常情况,首先检查设备是否正常运行,再者检查冷凝器是否正常。对于汽轮机组,如果出现运行不稳定的情况,主要情况是看汽轮机度的配重是否符合[2]。再者就是汽轮机度的转头连接部位有可能出现空隙或者磨损,在检查过程中,如果发现转头接头处出现空隙或者磨损情况,应当及时对其进行更换处理。
2.4控制运行温度
汽轮机运行中水温同样也会影响锅炉能耗。假设水温不高就会导致锅炉耗煤量的增加,引起经济损失问题。面对水温较低的情况,锅炉烟气温度会受到影响,增加烟气热损失程度,影响锅炉生产效率。为解决该问题就需要保障加热器的投入率。在机组停止滑动时,需做好水温上升率控制,保障机组能够参照规定分解与输入高压加热器,做好高压加热器操作、维护,绝不能因错误操作引起事故。操作中尤其要注意的是换热管的清洗与更换,其目的是清除内部淤积,减少换热管内外热应力与温差,以防传热管出现泄漏,保障加热器输入比达标。平时必须做好检漏操作,确保水位正常。加热器通关的检查目的是为了检查漏点,能够保障水室隔热板密封。为了检查水室隔热板,就需要检查加工焊缝是否存在漏洞。如果焊缝有问题意味着室隔热板存在质量缺陷,其结果便是影响给水与蒸汽热量交换,无法保障给水温度上升。在加热器密封性不良的影响下,出现蒸汽阻塞,降低热量交换律。所以为了保障加热系统稳定、正常运行,就需要做好加热器水位控制。
结语
进入21世纪以来,伴随着国内电能资源需求量的急剧增大,火电厂汽轮机的节能降耗效果逐渐受到了专业人士的关注。作为火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火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。
参考文献
[1]陈露.发火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(3):59-61.
[2]闫炜,项志平.浅析火电厂汽轮机运行节能降耗[J].山东工业技术,2015(1):45-46.
论文作者: 赵明
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第20期
论文发表时间:2020/4/28
标签:机组论文; 汽轮论文; 汽机论文; 汽轮机论文; 火电厂论文; 凝汽器论文; 加热器论文; 《科学与技术》2019年第20期论文;