摘要:随着社会的发展,人们的日常学习、生产及生活都已离不开电能,电能消耗量日益增大。电能的大量消耗,给各电厂的产能提出了更高要求。对此,各电厂都在想方设法的提高自身产能,但在提高自身产能的同时也发生了大量能源消耗,造成了严重的环境污染,节能降耗已成为为现代社会实现可持续发展的重要途径。而汽轮机作为电厂的主要耗能设备,分析影响汽轮机运行能源消耗因素,研究其具体节能降耗措施也显得越来越重要。
关键词:电厂;汽轮机;节能降耗;主要措施;分析
1、电厂汽轮机节能降耗可行性研究
1.1、经济效益层面的可行性
节能降耗改造汽轮机应按改造的实际投入与产出来分析,应详细计算改造所需的成本与收益,尽量避免发生为节能而节能的情况。经实践,人们发现购置新汽轮机的费用通常会高于技术改造在用汽轮机的费用,并且往往经过改造后的汽轮机也能有很好的节能效果,长期运行也可大量节能,提高电厂经济效益。基于经济效益的角度,改造优化汽轮机也有重要的现实意义。
1.2、技术改造层面的可行性
我国研究优化汽轮机的节能降耗起步较早,经长期发展,现己越来越成熟。实践证明,通过对汽轮机实施技术改造,可大幅提高汽轮机的能源转换效率与热效率,并且可有效降低其能耗,同时经改造后的汽轮机安全性与稳定性也会有所提高。由此可见从技术层面出发,对汽轮机进行改造是可行的。
2、电厂汽轮机节能降耗的主要影响因素
2.1、汽轮机蒸汽压力及温度
这里所提到的主蒸汽温度与压力,实际上强调的就是汽轮机在运行时的蒸汽压力与温度。在其一般的运行状态下,二者间存在的是反比关系。当蒸汽流量提升时,蒸汽压力会逐渐下降。由此可以看到,一旦正在运行的机组在燃料供给方面出现问题,就会使汽轮机的主蒸汽压力与温度双双降低,影响到节能降耗的工作开展。
2.2、缸效率及机组通流性能
所谓的缸效率,是指汽轮机在电能转化过程中的实际效率收益情况。结合当前我国的实践来看,这一效率值还难以达到预期的定值。缸效率与众多因素之间都有着密切的联系,一般在具体环节内,如果缸效率提升,则汽轮机耗能减少,反之耗能将提升。因此也可以说,汽轮机耗能与缸效率之间存在着正比关系。在气流面积提升的情况下,伴随气流量的提升,节能减排的要求就可以达到。
2.3、出力系数及水冷冷凝器
一般来说,汽轮机出力系数会对其自身运行带来重要影响。结合我国目前电力系统的实际情况来看,要特别关注的是耗电量变动、电力负荷与峰值等方面内容的波动变化。电厂要以自身情况为依据,及时做好对应调整。另一方面,水冷冷凝器也是一个值得关注的节能降耗要点。特别是经常出现的杂物堵塞情况,以及溶氧量超标问题,都会给实际效能造成不同程度的影响,给节能降耗工作带来不必要的麻烦。
3、提高电厂汽轮机节能降耗质量的有效策略
3.1、正确操作汽轮机的启动、运行以及停机程序
汽轮机在启动时要对其启动参数进行设定,为了保证启动参数的合理性,人们要观察启动曲线的值,判断其是否正确。汽轮机启动要满足三个条件,真空压力、温度和冷态气压都在合理的范围内。一般来说,冷态气压要求在2.5MPa到3.0MPa,这个冷态气压是汽轮机启动的最佳状态。温度只要保持在270℃~300℃即可,这个范围的温度是最佳的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆真空压力值一般保持在-50kPa~-40kPa。虽然这三个条件很关键,但是在实际启动操作的过程中还是会出现其他问题,例如,温度提升需要的时间过长就会导致耗电量增大。虽然增大耗电能不会影响生产,但是这违背节能减排的要求。所以,要采取措施来改变这种状况。在启动的过程中,人们可以采用先打开旁压再打开真空门的方式,这样可以有效控制汽轮机组的真空压力,还可以解决预热时间较长的问题,直接加快暖机的速度,减少并网所需要的时间,有效减少能源的消耗。在低负荷的状态下,人们也可以用这样的方式进行启动,从而保证生产效率。
3.2、科学调整并优化汽轮机的热力系统
优化汽轮机的热力系数可以减少辅助系统的泄露损失,这样可以最大程度地实现疏水,这样就可以减少疏水的点位,阀门的数量也可以相应减少。在阀门的安装过程中,合理地确定阀门的位置可以使得未来检修阀门的工作变得简单。系统的热备用方式也需要进行优化,以免备热过程的能量损失过多。对于热力设备来说,有必要对其进行简化,这样才不会导致阀门泄露,所以运行方式一定要正确。优化热力系统,可以降低煤的消耗,提高工作的质量,保证热力系统和汽轮机的正常工作。
3.3、保证凝汽器实现最佳真空状态
凝汽器只有保持在最佳真空状态,才能够保证汽轮机的正常工作运行。在凝汽器为真空状态时,汽轮机组可以保持在最好的状态,这样不仅可以改善汽轮机的工作状态,还可以减少煤炭的消耗。为了保证凝汽器实现最佳真空状态,人们一般要注意:一是要做到封闭,对凝汽器进行检查,避免发生泄漏的状况,通过灌水的方式可以检查出其是否封闭;二是要保证水泵具有良好的运行状态,定时对水泵进行检修,这样可以防止出现工作故障,要检查水箱的水位和水温,一般来说水温控制在26℃以下;三是监督循环水的工作状态,保证其达到要求的状态。循环水中不能出现杂质和水垢,不然会影响其工作状态和工作效率;四是控制水位,只有水位正常才能够保证汽轮机组的正常工作。
3.4、优化汽轮机运行的所需水温
汽轮机运行时需要的水温由锅炉控制,从根本上来说,它是由燃料的数量决定的。所以,水温的大小直接由燃料的多少决定。一般情况下,人们会通过增加电量和煤炭燃烧量的方式来提高水温,但是这会造成较高的热损失,降低热效率,这种方式并不是提高水温的最佳方式。所以,人们一开始就要计算好煤的数量和速度,从而避免发生不好的状况。供热的高压管道要定时清理,因为里面的杂质会影响供热的效率,只有定时清理才能保证供热管能够正常工作。要对管道的封闭情况定时检测,避免发生管道泄漏的问题,因为泄漏可能会导致许多问题的发生,包括热损耗和延长机组的启动时间。
3.5、优化和改进汽轮机的运行技术
不断优化和改进汽轮机的运行技术,不仅能实现火电厂的节能减耗,还能提高汽轮机的运行效率。改造现有的汽轮机可以实现提高效率的目的。想要改造汽轮机,人们可以从改造凝汽器开始,通过提高凝汽器的运行水平,提高汽轮机的能力,使得系统整体能力得到提升。
总之,汽轮机的节能降耗是一项系统工程需涉及很多内容。具体可通过控制给水温度的方式,使其冷凝器的工作状态,始终处于最佳来实现汽轮机节能降耗,也可通过科学、合理地控制汽轮机的启动、运行以及停机,优化汽轮机运行,来实现汽轮机的节能降耗。此外还可通过有效控制汽轮机运行中的多个环节,并结合定期检测,进行技术改造的方式来使汽轮机实现最终节能降耗。
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论文作者:丁仰春
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/13
标签:汽轮机论文; 节能降耗论文; 凝汽器论文; 电厂论文; 工作论文; 状态论文; 水温论文; 《电力设备》2018年第3期论文;