摘要:我国经济持续发展的背景下,电力事业在社会中占据着越来越重要的位置,一方面电力事业关乎人们的日常工作与生活,另一方面电力事业牵动着社会的生产与发展。由于经济的发展需要以耗费大量能源为代价,因此我国能源紧缺的问题日渐严峻,尤其表现在电力资源层面上。火力发电厂主要责任在于提供电力资源,火电厂中的汽机辅机运行状况直接牵动着电能的供给,因此,在火电厂的运行管理中,必须要加强汽机辅机的经济运行策略,提升汽机辅机的运行效率。
关键词:火力发电厂;汽机辅机;经济运行
1引言
为了促使我国火力发电厂企业能够正常运行,企业就必须确保其汽机辅机处于正常的运行状态。作为火力发电厂经营过程中不可缺少的重要部分,基于新时代背景下,对汽机辅机提高了经济性的运行要求。只有火力发电厂汽机辅机运行过程具备较高的经济性,才是我国火力发电厂走上可持续发展道路的重要保证。
2概述火力发电厂汽机辅机的基本情况
现阶段就火力发电厂汽机的辅机设备来说,主要包括:抽汽设备、凝汽设备、冷却设备等,依次来分析下:
2.1抽汽设备
主要存在两种模式:即容积式真空泵与射流式抽汽机,其中射流式抽汽机别名为射汽式抽汽器,在火力发电厂的运行中起着辅助高压室蒸汽工作的作用,同时可以用其进行抽取气体[1]。容积式真空泵的形式有两种:即离心式抽汽泵与液环式抽汽泵。对比来说,射汽式抽汽器结构相对复杂且体积庞大,投资较高;而容积式真空泵占地小便于安置,操作简单使用方便使用,所消耗成本相对也较低。
2.2冷却系统
即人们常说的冷却水系统。在实际的火力发电厂工作运行中,供水系统主要存在两种不同的形式:即开放式供水系统与封闭式供水系统两种。其中开放式供水系统主要是循环水系统及相连冷却水循环系统,而封闭式供水系统对水质要求更高,主要针对精密机械的冷却。封闭式供水系统主要存在两种款式:冷却池(箱)循环与喷水池循环。
2.3凝汽设备
在实际的工作运行中,凝汽设备的主要构成部件有:凝结水泵、凝汽器、抽真空设备等。其中,凝汽设备在火力发电厂的工作运行中,能够对工质进行回收重新加以利用,保证正常发电工质尽量小的损失。此外,凝汽设备还能够真空环境中进行补给水与凝结水的除氧工作,并在排气口位置制造真空状态,起到提升火力发电厂汽机循环热效率的作用。
3概述汽机辅机组成及存在问题
3.1汽机辅机的基本构成
根据实际调查情况显示,当前在我国火力发电厂汽机辅机设备中,主要包括抽气系统、冷却系统、凝汽设备等方面。首先,抽气设备。目前主要的抽气设备包括射流式抽气机与容积式真空泵两种形式。通常情况下,人们所说的射汽式抽气器也被称之为射流式抽气机,将其作用于火力发电厂实际运行当中,主要就是就是针对存在于高压室中的大量蒸汽,将其进行有效的排出;而容积式真空泵形式,主要包括离心式与液环式两种[2],相比较而言,该种结构较为简单,方便工作人员使用的同时,能够为企业减少大量的成本投入;另外,冷却系统。通常人们将冷却系统又称之为供水体系。针对火力发电厂运行过程当中的供水体系,主要包括开式以及闭式两种方式。所谓的开式形式,简单来说就是供水体系应用过程中,所表现出的直流型的方式;而基于循环供水方式的形式,称之为循环型供水体系;最后,凝气设备。在实际火力发电厂辅机设备运行过程当中,凝气设备主要包括抽水设备、凝汽器等多个方面。为了能够促使火力发电厂辅机设备稳定运行,就必须对凝气设备秉持合理的应用原则。
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3.2分析火力发电厂汽机辅机存在的诸多问题
随着科学技术水平的不断提高,我国火力发电厂行业迎来了飞速发展时期,与此同时,当前火力发电厂的汽机辅机设备运行水平也已经追赶上了其他先进国家的发展水平。为了促使火力发电厂始终保持稳定的运行状态,就必须保证汽机辅机处于正常的运行环境下。但是根据实际调查情况显示,我国火力发电厂汽机辅机运行过程中,因为相关工作人员专业水平较低,或者是基于多种外界环境的影响,进而不仅导致汽机辅机管理质量不断降低,同时更是阻碍了汽机辅机设备真正的应用价值。目前,我国大多数的火力发电厂忽视了管道质量的重要性,进而严重拉低了汽机辅机正常运行效率的基础上,也导致火力发电厂汽机辅机整体使用效率很难提高。与此同时,还有少数火力发电厂因为缺少资金,然而很难真正发挥汽机辅机设备的作用,进而也导致各项先进技术很难实现真正利用。
4优化火力发电厂汽机辅机经济运行的几点策略
4.1优化火力发电厂汽机辅机抽汽设备
在火力发电厂的实际运行中,汽机辅机占据着重要的地位,并发挥着不可取代的作用。作为凝汽器抽真空装置,汽机辅机的运行情况关系着机组的安全稳定运行状态。故此,强化真空泵系统显得尤为重要,不管是关闭汽机辅机,还是开启汽机辅机都应该始终保证凝汽器的真空状态。在火电厂的正常运行中,最为常见的应用设备是真空喷射器,主要分为喷射器、蒸汽喷射器两种,虽然所运用的媒体不同,但是实际运行的原理是殊途同归的[2]。两者都存在一定的优势与缺点,其中抽真空装置构造较为简单,操作便捷,运行性能稳定,制作成本较低,但是实际运行成本与维护成本较高,甚至容易导致浪费水资源的现象;而真空泵具备启动时间段、机械化操作强、运行功率低等优势,但是同时具备前期投资多,蒸汽处理弱等缺点,对真空系统的运行情况容易造成一定的威胁。在火力发电厂的实际运行中,需要按照自身的实际条件与运行情况选择合适的汽机辅机抽汽设备,确保发电厂机组的稳定运行。
4.2优化汽机辅机的回热加热器
若想确保火力发电厂机组的稳定运行,则应该根据实际情况来设计操作各级加热器,不管哪级加热器故障切除都将导致整个汽机及热力系统效率降低,直接降低了火力发电厂的发电效率。加热器的端差是加热器效能的直接体现,如何维持较低的端差又不影响安全运行是研究的方向。
要得到低端差势必要维持加热器高水位稳定,这就需要我们的调节系统足够精确和线性,才能既保证安全又保证高效。而国产调节系统在这精细度方面是不过关的,特别是这种低流量低水压的不起眼地方更为突出,还需要不断投入研发制造出更优秀的产品来让我们使用。当然也可以直接采购国外的先进成熟产品,势必成本也会大大高。那么优化的方式也可以变通,在重要的设备使用可靠性和精细度更高的国外产品,在初调或者要求不高的地方使用国产设备,两相集合找到效能与投入的平衡点,出发点还是在于使用者的需求。再加上制定相应的操作规范和管理制度,多管齐下降本增效。
4.3优化汽机辅机的运行模式
在火力发电厂汽机辅机中有大量水泵,应该按照发电厂的不同发电需求应用不同的运行模式。按水泵的工作方式主要分为两种类型:定速泵、变频泵。其中定速泵应用最为广泛,包括电动给水泵也使用定速泵(通过液力耦合器改变给水泵转速)。定速泵使用的是定速电机,造价低方便制造,安装调试简单,控制系统也不复杂。然而一旦定速泵的装置出现低负荷运行的情况,将会造成严重的资源浪费情况,主要表现在节流损失大幅上升,泵组效率下降。故此,对水泵进行变频改造是极其有效的提升办法,原因在于变频电机及其附属设备能够在不同工况输出不同转速和功率,保证正常使用的前提下还没有节流损失,大大提高了效率。但变频装置造价高、设备体积大、安装维护难度高、控制系统复杂,所以要按需安装做到效益最大化。在控制成本和维护难度的前提下,定速和变频泵组综合采用。
5.结束语
综上所述,汽机辅机作为火力发电系统中至关重要的工作部件,在火力发电中占据着重要的位置。但是,在当前火力发电汽机辅机运行中,仍然存在着实际性能不强效率低等问题,严重影响汽机的高效经济运行,故此亟待优化汽机的经济运行状况。按需改造在满足使用需要的同时,优化可靠性提高效率,且还要兼顾经济性,才能促进电力事业的长远发展。
参考文献:
[1]辛继群,梁健.试论火力发电厂汽机辅机现状及优化策略[J].价值工程,2018(31):46-47.
[2]刘斌,杨宝起.试论火力发电厂机组优化运行和辅机节能改造策略[J].科技与企业,2019(4):250.
论文作者:任石夯
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
标签:汽机论文; 火力发电厂论文; 辅机论文; 设备论文; 两种论文; 供水系统论文; 真空泵论文; 《电力设备》2019年第16期论文;