摘要:国民经济持续不断的增长下,人们物质生活水平不断提高,因此,人们当今对电能的需求量越来越大,为提高电厂的经济效益,提升电厂运行效率,火力发电厂需求加强节能耗损。汽轮机是火电厂的重要组成部分,同时也是耗能大户,因此,它对火力大电厂的经济运行、节能耗损有着较为直接的影响。鉴于此,文章就对火电厂汽轮机运行节能耗损进行分析,以求找出相应的措施降低节能损耗。
关键词:火电厂;汽轮机;节能降耗;探讨
随着社会的发展,人们在生产和生活上对电量的需求在迅速增加。火力发电作为我国技术比较成熟的发电方式之一,承担着提供大部分电量的艰巨任务。汽轮机是火电站发电的主体,也是消耗能量较大的设备,因此,要想提高火电厂的能量利用效率,减少汽轮机运行过程中的能量消耗是关键。
1火电厂汽轮机节能降耗的意义
对于火电厂中的汽轮机来说,它是一种重要的能源转换设备。为了有效促进我国国民经济的高速发展,必须做好节能技术管理。运行过程中,通过向锅炉内输入相应的燃料,可以获得具有一定热能的高温水以及有机热载体、蒸汽等。通过锅炉内部的燃料燃烧,可以将产生的蒸汽经由一系列的管道输送到汽轮机,进而带动发电机进行发电工作。但是,汽轮机在其运行过程中受到多种因素的影响,进而导致了能源利用率的下降。另外,汽轮机在运行过程中会产生大量的废弃物,这对于火电厂周围环境也会造成一定的损害。近几年来,伴随着国内能源消耗量的急剧增加以及我国环保意识的不断提升,发展可持续、环保型经济逐渐提升了议事日程。因而,对于发火电厂来说,要注重汽轮机运行过程中的节能降耗以及环保等方面的要求,通过加强日常管理提升汽轮机的节能降耗水平,进而降低对于火电厂周边环境的污染,同时达到提升企业经济效益的目的,这对于电厂的长远发展也有着重要的意义。
2影响火电厂汽轮机耗损的因素
2.1设备因素
汽轮机是火电厂中的重要动力设备,而汽缸则是汽轮机中的重要组成部分。汽缸的作用就是将汽轮机与空气隔开,这样蒸汽就能够在汽轮机中做功。由此可知,要降低汽轮机运行能耗,就必须提高汽缸运行效率。然而,由于诸多方面的原因,目前我国自产的汽缸设备仍存在一定的缺陷,汽缸运行效率值也达不到设计值,相较于国际先进水平,存在着非常大的差距。而受经济方面的原因,火电厂大多采用我国自产的汽缸设备,这就导致了火电厂汽轮机运行能耗过大。
2.2温度和压力等因素的影响
温度和压力是对火电厂汽轮机的工作效率影响比较大的两个工作参数。一般来说,影响温度的因素有是汽缸运行过程中的燃料供应情况。影响温度的主要因素是空气的吹入比例和喷水量,当空气吹入的比例过大,或者是喷水量过大的时候都会造成压力过大,在这种情况下若是燃料供应不足,就会导致温度无法达到要求,这样就可能会导致加热器中出现积垢现象,从而使得汽缸的运行效率降低,进而造成汽轮机一定程度的能量损失。若是空气的吹入比例小或是喷水量少的时候就会造成汽缸的压力减小,此时若是燃料不充分,就会造成汽缸蒸汽气压降低,这也会影响汽缸的运行效率进而影响汽轮机的能量损耗。
2.3电力负荷的影响
由于科学技术水平的限制,我国的电网一直以来都具有电流不太稳定的特点。具体表现在电力负荷的变化幅度较大以及峰谷变化明显等等。因此,火电厂汽轮机在运行的时候需要不断地调节自身的结构特点以此来适应电力符合变化幅度大的问题。在此过程中就会做一些与发电无关的无用功,从而造成能量损耗。
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3降低汽轮机运行耗能的措施
3.1保障良好的工作环境
汽轮机装置中最重要的设备之一是凝器设备,因而,凝器设备的质量和运行状况可对汽轮机的工作效率造成直接影响。凝汽设备在汽轮机组的热力循环中起到一定的冷凝作用。因凝汽设备在正常的工作时,可保持一定的真空程度,并且真空度和机组的功能呈正相关。鉴于此而言,对汽轮机排次的压力和温度进行降低可提高热循环效率。基于此,可采取必要的手段保障凝汽器工作时的真空度。具体而言,真空度应当采用的具体方法为:保障机组的密封性能、注意对水环式真空泵进行保养和维护、加强对管道进行检测、保持凝汽设备内的水位稳定。可以说,达到这些工作环境,能够在一定程度上降低汽轮机运行的耗能。
3.2提高锅炉的供给温度
锅炉和汽轮机是统一的热力循环系统,如果提高了锅炉的供给温度,便间接提高汽轮机的热效率。可通过以下措施提高锅炉的供给温度:定期清洗加热器换热管,及时清理加热管内的积垢和防止加热管发生泄漏现象等。在检修维护时,如果发现换热管有缝隙、漏洞等现象,则立即更换换热管,以确保加热器维持在正常水位。如果加热器存在问题,则会从回热系统中解列出来,进而使给水温度降低,因此,为了使汽轮机正常运行,要对加热器本身进行良好的维护。
3.3优化汽轮机的启停过程
汽轮机的启停过程就和汽车的启停过程很类似,在汽车的启停过程中会有柴油的损耗,相对应的在汽轮机启停过程中会有能量的损耗,因此,如果可以对汽轮机的启停过程加以优化的话必然能够在很大程度上帮助减少汽轮机在运行过程中的能量损失。优化汽轮机的启停过程具体做法如下:首先是在汽轮机启动时,要按照相关的规范要求来对汽轮机的各项运行参数进行实时的监控。如果出现主汽门的压力过大或是凝汽器的真空度过高的情况将会增大汽轮机的电动消耗。因此可以在启动的时候采用开高低旁的方法来减小主汽门的压力,至于凝汽器真空度变大的情况可以通过采取开启真空破坏门的方法来解决。接下来是汽轮机停机时候的优化,这个可以采用滑参数停机的方式,这种方法可以充分利用锅炉的余热来发电,减少了能量损失,还可以有效的降低汽轮机停机时各个器件温度,在一定程度上保护了设备的安全。
3.4调整汽轮机运行方式
火电厂汽轮机运行方式主要有两种,分别是定压运行方式和滑压运行方式。汽轮机采用滑压运行方式时,在负荷较低时,热经济性要高于定压运行方式。所以,在负荷较高时汽轮机应采用定压运行方式。采用滑压运行方式,能够有效降低汽轮机水泵功耗。
3.5保障凝汽机的最佳真空状态
凝汽设备作为火力发电汽轮机组中一个不可缺少的组成部分,凝汽设备主要是负责将汽轮机的排气经过冷却凝结后使之凝结成水,这一做法可产生高度真空,能够促进进入汽轮机内部做工的蒸汽发生膨胀。当遇到凝汽设备无法工作时,会对汽轮机组的稳定、安全运行造成影响。因此,为有效实现活力发电厂节能目的,需要保障凝汽达到最佳真空状态。
结语
总而言之,在汽轮机运行中进行节能降耗控制是电厂节能的重要内容。火电厂汽轮机运行节能降耗的方法有很多,本文只在汽轮机的运行上对节能降耗措施进行了一些探索。由于不同火电厂汽轮机的参数和工况各不相同,因此,在实际工作过程中应根据电厂的实际情况,采取合理的措施降低汽轮机运行过程中的能量消耗。此外,还应加强人员管理方面的工作,增强电厂人员的节能降耗意识,在保证发电量足够的同时,还应从技术和管理两方面最大化地降低电厂耗能。
参考文献
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[2]浦同锦.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点探讨[J].科技风,2017.
[3]李春萌.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点认识[J].化工设计通讯,2017.
[4]柳发奎.火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点探讨[J].工程技术(引文版),2016.
论文作者:张庆光
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/11
标签:汽轮机论文; 火电厂论文; 节能降耗论文; 汽缸论文; 设备论文; 电厂论文; 温度论文; 《电力设备》2019年第14期论文;