摘要:在现代化社会中,电能成为人们不可或缺的能源之一,而发电厂是提供大量电能的主要场所。它的主要工作原理是利用先进的技术来对一次能源进行转换,并以电能的形式保留下来。工业的发展都离不开电能,它是维持企业正常运行的基础条件。但是,目前国内发电厂的运行情况却存在一定问题,影响了电厂的经济运行,因此,必须要针对具体因素来进行分析,进而使发电厂经济能够得到高效的运行。
关键词:电厂经济运行;影响因素;措施
前言:
为了保证我国电厂经济效益能够不断提升,必须降低运行成本,提高生产效率。其中锅炉运行直接影响到电厂的经济效益,再加上新能源和新技术的应用范围广,将严重影响电站锅炉的运行效率。所以要对电厂经济运行影响因素进行仔细地分析,从而不断提高我国电厂的经济效益。
1我国发电厂经济运行存在的问题
1.1以中小型火力发电为主
从20世纪开始,我国的发电厂主要是中小型火力发电。从近几年开始,我国经济水平迅速提升,发展迅猛,发电厂的机组也不断改变,趋于高参数、大容量趋势,但是从实际状况而言,中小型发电站面临的问题重重。这几年,国家出台的相关政策严格限制了电厂的除尘、脱硫以及脱硝等参数,对于大多数电厂而言,由于较低的蒸汽参数,其热效率也不高。像这样的电厂如果不及时进行整改,那么其对环境将造成巨大影响,并且会造成资源的浪费现象,如果进行改造,则需要大量成本,这些成本也无法收回,电厂陷入两难境地。
1.2电厂调峰要求
电网需求时刻处在波动之中,在电网的指令下,发电厂输出相应的电量,一般而言,少数电厂应当满足调峰要求,前提基础是电厂在变工况下运行,为了达到这一目的,相关工作人员要将流量和蒸汽参数降下来,但是这一过程伴随着能量消耗。
1.3设计落后
对于大多数电厂而言,其设计年限长,之前处在计划经济的大背景下,并没有优化设计的概念,近二十多年,我国才逐渐对其重视起来,尽管如此,有些设计依旧较为落后,并没有得到优化。举例而言,在我国,大多数电厂用电率平均在7%左右,但是国际先进水平大概在4%左右。
2电厂经济运行影响因素分析
2.1锅炉给水质量的好坏对经济运行会产生影响
锅炉在运行过程中,其重要的组成部分就是锅炉水,它决定着锅炉是否能够正常运转,因此,对于相关的工作人员而言,控制好锅炉用水的质量非常重要,它严重影响到锅炉的实际运行状况。当锅炉水中的离子含量处在一个很高的状态下,那么其中的蒸汽杂质的含量也会随之相应的提升。相关设备对这些蒸汽杂质含量传递的过程中,受热气的管壁上就会附着大量的蒸汽杂质,这也会对热量的传递效率产生一定的负面影响。当受热器内管壁中杂质含量过高时,就会积累一定的污垢,只要温度达到一定的值,那么管壁将会受损,从而导致设备产生故障。如果受热器的管壁上产生了盐垢,那么汽轮机的叶片在工作状态下也会受到影响,叶片表面越来越粗糙,不适合空气的流通,这对整个机组的运行都会产生较大的影响,从而大大的降低了锅炉的运行效率,不利于电厂的长久运行。
2.2排烟热损失对经济运行会产生影响
排烟热损失与排烟温度和排烟容积息息相关,其中,排烟损失随着排烟温度的升高而增大,两者成正比关系,一旦排烟温度上升过大,那么排烟损失就会加大。受热面由于排烟的缘故因此结渣积累灰尘,排烟的温度之所以升高,是因为火焰的中心和漏风比较高,但是当炉膛的漏风系数上升,那么锅炉内的排烟温度也会随之提升,排烟的容积很大程度上会受到受热积灰的影响。对于锅炉的受热面而言,其传热效应与烟道等其他部位联系紧密,当锅炉积灰比较多的时候,那么送风吸收的热量也会比较少,这就会使温度大大提升,与此同时,也会使得锅炉的运行效率迅速下降,导致其经济运行效果不佳。
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2.3燃烧不完全会产生热损失
锅炉在运行的过程中,如果工作人员没有将固体燃烧完全,这就会造成较少的排烟热损失,这里的热损失是锅炉内的灰渣并没有在炉内燃烧完全而产生的部分热损失。固体没有完全燃烧所造成的热损失,除了以上的原因之外,还与固体燃烧的方式、过量的空气系数以及固体的燃烧性质都有关系。除此之外,固体燃料本身的性质也会对其燃烧质量造成一定的影响,例如其煤粉细度等等。倘若固体燃料易燃,那么燃烧定量的固体所用的时间将会较少,相应的燃烧过程也较为稳定,一旦煤粉颗粒比较细,那么燃烧时煤粉挥发较快,这就有利于煤粉的充分燃烧。当锅炉的炉膛内空气系数较高时,那么锅炉的运行效率将会受到空气系数的影响。
2.4发电厂控制系统会影响电厂经济运行
对于大多数发电厂而言,其采用的控制系统一般是安全性比较高的PID控制系统,这类控制系统较为传统,一旦居民的电网需求变化较大的话,电厂的负荷也会产生较大的变化。由于热工的非线性以及较强的惯性等自身特点,这就难以控制,一旦发生突发状况,工作人员必须大幅度的调整多参数流量才能维持系统的稳定。而且在多参数流量的调整过程中,其能量也会造成一定的损失浪费。
2.5机组开机、停机和发电机管理
电厂的经济效益很大程度上取决于电厂机组的管理水平,相关工作人员要科学合理的建立健全相应的电厂设备管理体系,并且不断完善调整好电厂的组织结构,对于相关的工作人员,要提升其责任意识和工作意识,避免由于电厂人员自身的原因而导致的工作效率低下和资源浪费的现象出现。除此之外,电厂的经济运行还会受到电厂的用电率以及煤耗等多方面因素的影响。
3提高电厂经济运行的对策
3.1提高电厂汽轮机经济运行的策略
(1)需要高度重视运行机组主汽参数的调整工作,提高员工素质,保证严格按照机组滑压运行曲线进行变工况下机组的进汽参数调整。
(2)要对汽轮机进行技术改造,及时对凝汽器铜管进行清洁,从而防止凝汽器铜管结垢,根据机组真空的变化及循环水进出水温差的变化及时调整循环水量的大小,加强蒸汽品质监督。
3.2提高电厂锅炉经济运行的策略
(1)减少不完全燃烧热损失。燃料自身质量关系到其燃烧的充分性,需要做好调一次风和二次风配比。一次风主要是用来干燥煤粉的,在燃烧过程中会有大量热量产生出来。二次风主要用来卷吸高温烟气,这样在整个燃烧过程中就会有足够的氧气供应。必须要做好对一次风和二次风的风量、风压等控制工作。如果所选择的煤种不同,那么对应的磨煤机出口温度也不一样,这样有利于确保煤粉燃尽。另外,相关人员可以采用不同的实验方法、计算方法等对不同类型的煤种计算其细度,并且还可以适当调整煤粉的细度,使得煤粉能够充分燃烧,有利于提高锅炉运行效率。
(2)减少排烟热损失。在降低排烟损失时,相关人员可以以排烟温度作为出发点。加强受热面吹灰,保证受热面清洁。同时排烟温度高和其漏风有着很重要的关系,通过解决炉膛漏风问题有利于排烟热损失降低。最后提高机组的安全性,防止锅炉侧四管泄漏的发生,提高机组运行小时数减少机组启停次数。当锅炉停运时,用预热烘干法来烘干,然后再对其进行防腐处理。
4结束语
总之,在生活和生产供电方面,电厂是不可或缺的企业。电厂运行过程中,所受到的影响因素也是非常多的,对此需要采取对应的措施来对其进行控制,这样一来有利于提高电厂经济性。本文通过分析电厂汽轮机和锅炉运行效率影响因素,然后针对这些影响因素提出了相应的解决对策,希望通过此次研究对电厂经济运行方面提供合理的理论指导。
参考文献
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[3]林兴旗.浅析电厂锅炉运行效率的影响因素及对策[J].山东工业技术,2017(18):184.
论文作者:柴国勋,王伟虎
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6