电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析论文_徐蓬勃,王新璞

电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析论文_徐蓬勃,王新璞

(中节能河北生物质能发电有限公司 河北石家庄 050000)

摘要:电厂作为我国基础性资源生产企业,如何实现节能降耗目标,一直是电厂发展的重要任务。从电厂的生产行为来看,汽轮机作为最基础的生产设备,其对能源的应用率是影响电厂节能降耗事业的最主要环节。因此,为了尽快实现节能降耗目标,做好对汽轮机运行过程中的节能降耗研究变得至关重要。本文探讨了电厂汽轮机节能降耗的主要措施。

关键词:电厂;汽轮机;节能降耗;主要措施

汽轮机的稳定经济运行对于提高企业的竞争力、增加企业的经济收入有着重要的作用, 而汽轮机运行节能降耗工作是一项复杂的、系统的技术工程,应针对影响汽轮机组能耗的各个因素进行分析,并引入先进的管理模式和节能技术,满足发电厂节能降耗的需求。

1 电厂汽轮机节能降耗概述

电厂汽轮机技术改革之前,应寻求资金投入和效益平衡点,对资金投入成本和收益情况进行深入分析,不能盲目的因为节能而节能,权衡技术创新成本和节能收益之间的关系。但是就电厂汽轮机节能降耗实际工作开展下现状来看,主要是通过引进先进的汽轮机来实现节能降耗,但是所耗费的成本远远高于对现有汽轮机的技术改造成本,在现有汽轮机基础上进行改造,同样能够达到节能降耗的作用。由此看来,这种汽轮机改造方法,不仅能能够大大降低电厂技术改造费用,还能够达到节能降耗作用,从经济角度来看,这一举措是切实可行的。

较之国外我国汽轮机改造起步较晚,但是经过了几十年的创新和技术改造,汽轮机节能降耗工作取得了较为可观的成效,相关技术渐趋成熟,通过大量的实践能够发现,汽轮机技术改造后,能够大大提升能源利用效率,能源消耗量随之减少,在一定程度上提高了汽轮机运行可靠性和安全性,在实际应用中是切实可行的,值得推广应用。

2电厂汽轮机损耗高因素分析

2.1水冷凝汽器问题

第一,冷却水水质。存在冷却水水质差问题,导致汽轮机在正常生产过程中,凝气管钢管结垢现象严重,降低汽轮机排汽换热效果。同时好具有很高的耗水量,存在90% 以上含水量是在冷却塔中被蒸发。第二,凝汽器泄露。存在泄露问题导致冷却水流入一定量凝结水,甚至会进入到锅炉内。当水质降低超出标准限值后,再加上系统长期处于超标状态,会造成锅炉水冷壁出现严重的结垢问题,情况严重的甚至会诱发垢下腐蚀,使得水冷壁出现鼓包、爆炸等问题,降低生产安全性。

2.2 轮机组气缸问题

电厂汽汽轮机气缸主要起到隔离汽轮机同流部分与大气连接的作用,并将生成的蒸汽热能转换成机械能。同时其还会与外部支撑座架、排汽、进汽以及回热抽汽等管道相连接,这样在汽轮机运行时,气缸内会产生较高的温度,热量变会辐射到外缸部分,需要夹层气流来对其进行冷却处理。另外,汽轮机启动冷态后,夹层气流则转变为加热作用,这样就决定了气缸工作效率对汽轮机能量耗损的影响,一旦气缸运行出现问题,势必会造成汽轮机能耗增大。

2.3 运行机组流通性问题

检查确定汽轮机运行机组流通性效果,对降低生产能耗具有重要意义,是电厂汽轮机能耗分析的要点。流通性效果会在很大程度上对电厂汽轮机设备中气体正常做功效率产生影响,结合实际情况适当的增大流通面积与汽流量,可以在现有基础上更好的提升电厂汽轮机缸内工作效率,达到降低损耗的目的。

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3 电厂汽轮机节能降耗的主要措施

3.1 控制汽轮机给水温度

汽轮机的给水温度主要受锅炉燃料量的多少及燃料燃烧情况的影响,水温不达标时就需要增加锅炉单位煤耗量,这样必然会增加锅炉排烟时的热损耗,所以要把给锅炉加煤的量与速度控制好,特别是在机组开启与停止的过程中对汽轮机的给水温度必须严格控制,要做好高压加热系统的运行维护工作,定期清洗管道,把管道内的沉淀物及时清除,要做好高压管道的防漏工作,定期检查高压加热器内的水位,要经常检查水室的密封情况,做好供热环节的漏检工作,若水室在焊接时没做好密封工作,在给汽轮机蒸汽加压的过程中,高压蒸汽会很容易出现泄露现象,损失汽轮机的热量,造成汽轮机给水温度不足,使汽轮机的启动时间延长。

3.2 凝结器保持在最佳真空状态

要想使汽轮机的运行状态达到最佳,必须要让机组的凝结器保持在最佳真空状态。这样,一方面可把机组做功的能力提高,降低单位耗煤量,把机组的运行效率提高,另一方面还可延长机组的使用寿命。建议从以下几个方面做起。

每月要至少进行两次试验汽轮机真空严密性的工作,以确保整个机组具有良好的真空密封性。

定期检查维修射水泵,看其工作是否正常,水位是否达标,水温是否在规定的标准范围内,建议射水箱的水温控制在26℃以下。监督好管线内循环水的水质,定期清理凝结器铜管,确保铜管内无水垢。

要定期检查凝结水水位,确保水位正常,以使机组的冷却面积足够,确保机组运行的安全性。

3.3 汽轮机的启动、运转及停机

在启动汽轮机时要以电厂汽轮机的启动曲线为基础,来选择适合本汽轮机的启动参数。要尽量缩短汽轮机的预热暖机时间,因为这一过程会使汽轮机的并网时间延长,使汽轮机启动时的耗电量增多,增加汽轮机的运行成本。可通过先开旁压的方法,使汽轮机的压力达到一定程度后,然后在开启真空破坏门使汽轮机的最终真空压力达标,这样可使进入汽轮机的蒸汽量增大,缩短汽轮机的暖机时间,更好地控制膨胀差值,把并网时间大大缩短。让汽轮机采用定、滑、定的方式运行,这样不但让低负荷状态下锅炉内的水良好循环,还能提高燃料的燃烧效率,通过对液耦水泵转速的控制,可使机组的运行效率得到良好保持。提高机组的运行效率。采用定、滑、定的模式启动,可使负荷变化的不稳定状态得到很好满足,进而对机组的一次性调频需求进行控制,使只有单个汽门调节的主汽压力损失减少,提高主汽的加热效率。在汽轮机需要停机时,要采用合理参数来停机,这样可很好地避免汽轮各部分紧急停机状态的出现,破坏汽轮机的主辅设施,使汽轮机的使用寿命得到延长。

3.4加装必要装置

节能降耗的措施之一是安装必要装置,这些必要装置主要包括加装调节级叶顶汽封、完善导气管的密封、改进平衡盘的汽封、加装阻气片和使用不锈合金钢管。通过增加安装调节级叶顶汽封,可以降低漏气的概率和提高效率。可以通过引进新型的钟罩式密封结构或者采用材质更加可靠的密封环来完善导气管的密封, 进而达到节能的目的。而采用新型的蜂窝汽封、布莱登汽封结构是改进平衡盘汽封的重要手段。上述的几个方法的主要目的是提高设备的安全性和经济性,从而使得设备形成良性循环,进而达到节能降耗的目的。对可改造的汽轮机

3.5进行技术改造

因此我们要加大对汽轮机的改造研究,使其能够在有效运行状态下,为节能降耗目标的实现带来支持。其一,凝汽器作为汽轮机当中最主要的组成部分,其可以作为主要改造部件来予以研究,具体技术改造可从凝汽器端差、凝结水过冷和凝汽器真空度三个方面入手,通过对其的改造来实现对汽轮机运行效率的提升,同时实现节能降耗的目标。其二,汽轮机通流部分的性能直接影响汽轮发电机组经济性、安全运行,因而汽轮机通流部分应具有良好的汽动、热力、振动强度和变工况性。

综上所述,汽轮机的节能降耗有许多途径,因此我们要秉持具体问题具体分析的原则,坚持从实际情况出发,选择有效的节能改造措施来进行电厂汽轮机节能降耗改造。

参考文献:

[1] 伍全利. 发电厂汽轮机运行的节能降耗措施研究[J]. 低碳世界. 2015(34)

[2] 严鸿. 对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点探讨[J]. 科技与创新. 2015(11)

[3] 张斌. 发电厂汽轮机运行节能降耗的措施探讨[J]. 科技风. 2014(22)

论文作者:徐蓬勃,王新璞

论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期

论文发表时间:2017/8/7

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