摘要:由于近年来火力发电量不断增加,对汽机辅机造成一定的影响,在很大程度上影响了火力发电效率。因此不断优化火力发电厂汽机辅机运行是十分必要的,本文就此展开讨论,并分析了火力发电厂汽机辅机优化的有效措施。
关键词:火力发电厂;汽机辅机;问题;优化策略
汽机辅机作为火力发电的重要组成部分,在火力发电中有着至关重要的作用。本文就此分析了火力发电厂汽机辅机存在的问题,并着重探讨了汽机辅机的优化策略,旨在给相关人员提供一定的借鉴作用。
1、火力发电厂汽机辅机存在的问题
随着人们对电力的需求日益增加,发电量随之增加,对火力发电厂汽机辅机造成一定的影响,加上受火力发电厂管理水平、人员素质等各方面因素的影响,使火力发电厂汽机辅机存在一定的问题,具体来说主要有以下几点:
第一,相对忽略管网性能建设,影响汽机辅机性能发挥。随着用电量的不断增加和现代技术的不断发展,火力发电厂汽机辅机性能有所提高,但是由于火力发电厂比较重视单个对象性能,相对忽略了管网性能,在实际工作中当相应的辅助设备与管网结合使用时,就会使汽机辅机的综合性能大大降低,影响火力发电效果,因此火力发电厂汽机辅机性能还需进一步优化。
第二,汽机辅机优化技术或方案不是很完善。事物是变化发展的,汽机辅机也不例外,随着用电量的不断增加,汽机辅机相应的也要不断优化,以保证火力发电的正常运行,满足人们日益增长的用电量。由于汽机辅机比较复杂,加上国内汽机辅机技术和国外技术水平还是存在一定的差距,汽机辅机优化技术或方案存在一定的问题,需进一步加大对汽机辅机的研究,不断完善汽机辅机优化技术或方案。
第三,缺少资金支持,使汽机辅机优化方案难以实施。目前火力发电厂汽机辅机问题逐渐暴露出来,但是由于资金不足,对汽机辅机的优化投入是十分有限的,致使汽机辅机优化技术不能够进一步发展,汽机辅机优化方案难以实施。
第四,很多火力发电厂对汽机辅机重视不够。目前国内很多火力发电厂对汽机辅机系统相关的技术难题及解决措施研究比较少,且很多火力发电厂对汽机辅机相关问题不是很重视,从而对汽机辅机投入资金比较少,使我国汽机辅机运行性能无法达到高水平要求,与国际平均水平有很大的差距。
2、火力发电厂汽机辅机的优化对策分析
2.1根据具体的实际情况来选择汽机辅机的抽气设备,以使真空抽气装置的运行状况得到优化
凝汽器的作用主要是将从汽轮机中排出的水蒸汽液化成水,以供锅炉循环使用;并于排气处采用抽气设备抽气,以便使凝汽器内保持在真空状态。当凝汽器内处于真空状态时,汽机辅机才能维持正常运行。凝汽器内部的真空抽气设备是组成汽轮辅机的一个重要部分,它能够使机组维持在安全运行与有效运行的状态;不管是在停机、启动或是在汽机辅机运行的情况下,都必须依靠抽气装置来使凝汽器内维持真空。目前,在火力发电厂被广泛使用的抽气装置为喷射式装置。根据喷射式的真空抽气装置使用介质的不同,可将其划分为射水抽气装置与射汽抽气装置;这两者的区别主要在于射汽抽气装置使用的压力来自蒸汽,而射水抽气装置则是依靠压力水的抽取来获得真空。此外,一些火力发电厂也会使用真空泵。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与抽汽器相比,真空泵有着一些明显优势,如在启动时,真空泵抽取低真空的能力要比抽气器更大,使用真空泵可以将启动时间缩短;在运行的情况下,真空泵消耗功率小,损失汽水小,但具有较高的机械化程度。但真空泵也有其自身的缺点。如一次性的投资较大;在蒸汽的处理能力方面不如抽气装置;在出现过多的真空泄漏时,容易发生过载运行的状况,对于安全运行真空系统造成影响。采用射水抽气装置也具有一定的优势,如此装置成本较低、性能稳定、结构简单,因此在火力发电厂中的应用最为广泛;它的不足之处主要表现在运行的成本过高,所需的水资源过多,造成浪费现象;需配备射水泵,维护成本增加,所以缺乏水资源的地方不宜采用射水抽气装置。
2.2对运行给水泵的方式进行优化,以提升汽机辅机的利用效能
给水泵的作用主要在使除氧箱内抽出的水升压,然后将水送到锅炉。当前,给水泵的拖动方式主要分为两种,即汽轮机式拖动与电动机式拖动,采用的拖动方式应视具体的情况而定。如是单个火力发电厂及首次启用的电厂则可以优先考虑采用汽轮机式拖动。在实际运行电动泵与汽动泵的过程中发现:运行时,汽动泵的转速可以保持在3000转/min,可以使给水泵的循环流量得到保证。即使出现了低负荷的状况,也不能部分停用或全部停用汽动泵,这样必然会造成部分蒸汽的浪费,间接造成电厂效益的损失。所以,可优化以上拖动方式;如低负荷持续运行时间较久,则可以运行电动泵,汽动泵留做备用;在出现高负荷的情况下,运行汽动泵,以此解决负荷较低时部分蒸汽的浪费现象。可以依据电动机式给水泵不同的运行方式,将其分为定速与变速两种电动式给水泵。调节电动定速式给水泵的装置为给水阀门,其具有恒定的速度,不管运行机组时产生负荷的大小如何,给水阀门的流量都是不变的;可以发现,在低负荷的情况下,此种方式将会引起损失。而调节电动变速式给水泵的装置为液力的耦合器,调节流量的方式为改变水泵转速,在低负荷的情况下,消耗的功率变小,因此在大容量水泵中,可将电动变速式给水泵作为主要的运行设备,以提高运行机组的效率。
2.3优化汽机辅机的加热器
加热器的端差变化会对汽机辅机的运行产生一定的影响。在汽轮机之内的抽汽压力存在不同的级别,不同的压力做功也不同;当压力增大时,能级就增高。汽机辅机中回热系统的抽汽压力相对较低,但经过运行汽轮机后,抽汽压力得到逐级提升,并增加了抽汽做功的功率。在运行汽机辅机时,回热系统会对端差造成影响,如下端差、上端差及损耗的抽汽压力。回热系统端差的变化范围可作为判断加热器是否维持健康运行的指标;如加热器增加了传热端差,那么出水温度就被降低,并减少了加热器本身的抽汽量;高一级的加热器便可以增加抽汽量,增加下端差的影响则与之相反。可以看出,要优化运行加热器,就必须使端差保持在合理的范围之内。导致端差变化范围过大的原因可能是以下几种:上端差出现增大时,可能导致传热面结垢,进而使热阻力增加;抽汽的侧密封工作没有做到位,存在空气;疏水的水位过高、阀门故障等。当出现端差变化范围过大的情况时时,需要进行细致检查并仔细排除,对加热器的端差变化进行合理的控制,有助于火力发电厂汽机辅机的优化。
结束语: 综上所述,汽机辅机作为火力发电厂的重要设备,在火力发电中有着不可或缺的作用。目前汽机辅机中存在一定的问题,如汽机辅机性能需进一步优化、优化方案不完善、资金不够等,针对这些问题,要对症下药,加大对汽机辅机的资金和技术投入,不断优化汽机辅机的抽气设备、给水泵以及加热器等。总之,由于发电量的增加,火力发电厂汽机辅机存在一定的问题,相关工作人员要制定相应的优化措施,不断优化汽机辅机,保证火力发电的正常运行,提高供电的稳定性。
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论文作者:杨洪军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
标签:汽机论文; 辅机论文; 火力发电厂论文; 装置论文; 加热器论文; 火力发电论文; 真空论文; 《电力设备》2017年第8期论文;