摘要:改革开放以来,国家经济水平呈直线上升,与此同时国家的发展离不开各项能源的支撑,在保证正常供应的前提条件下,能源节能技术显得尤为重要。这篇文章从节约的角度上考虑问题,从发电厂实际情况出发,对发电厂汽轮机以及辅助设备的节能技术进行了讨论。
关键词:发电厂;汽轮机;节能技术
根据调查结果显示,我国经济增长值近年来稳定上升,虽然国家的能源类型资源比较丰富,但是由于我国是人口大国的原因,人均能源占用比例并不高,我国的资源消耗情况十分严重,而且能源的分布不是十分均匀,并且其中还有严重的浪费现象的发生。发电厂每天要消耗大量的能源,其中消耗能源比较多的是汽轮机以及辅机设备,因此改善发电厂汽轮机以及辅机设备节能技术十分重要,这样可以很好的提高能源的利用率,降低发电厂生产成本,创造更丰富的利润。
一、汽轮机节能增效的可行性分析
在技术方面,现在我国汽轮机技术已经经过了长时间的实践,技术已经接近完善,其热效率也有明显的提高,在降低能源使用频率的基础之上,全面提高发电厂汽轮机能源转换的工作效率,进一步改进汽轮机节能减排的能力具有重要价值。与此同时通过改造后的汽轮机,在安全性能以及可靠性能上有很大的提高,这为发电厂汽轮机以及辅机设备技术提供了新的起点。在经济角度上来说,发电厂汽轮机以及辅机设备节能技术的研究与创新,开始之前要进行合理的风险评估,针对技术创新后的收益比例进行科学的预算,绝对不能盲目的追求汽轮机设备技术创新,或者是没有达到节能减排的目的,而盲目创新,与此同时,技术的创新还要考虑到以下几个方面,第一点,成本低、高回报、易操作等。现在我国一部分发电厂在汽轮机改造方面投入成本远远小于购买新型机器。并且技术提升以后的机器在能源消耗方面得到了有效控制,从经济的角度出发,发电厂对汽轮机改进方面的投资还是十分有必要的。
二、汽轮机以及辅机设备节能技术讨论
1.等离子无油点火,少油粉煤点火技术
发电厂在汽轮机燃煤机组在点火方面使用油用量是比较大的,不仅仅会造成不必要的浪费,而且也会造成环境污染问题。近几年科技人员已经研发出了新型等离子无油点火技术,已经在逐步的推广和使用,真正实现了燃煤机组的无油点火,此外少油粉煤点火技术也是一项应用比较成熟的技术,可适用面比较广泛。
2.煤层气产业代替燃料油
通过三十年的努力奋斗,煤层气的研发和发展已经获得商业性的成绩,技术学家发现煤层气可以代替以往的能源,而我国煤层气储存量非常可观,例如沁水盆地区的南部煤层气体储存量高达400亿立方米,因此我国应逐步开发煤层气资源的使用率,逐渐的代替发电厂燃料油的使用。
3.洁净煤技术的运用
近些年,人们的环保意识越来越强,传统开发技术不断提高,已经有很多国家开始逐渐重视环保问题。开始研究煤资源代替油资源,无论是在电厂的使用还是窑厂等行业运用洁净煤来代替燃油。比如,水煤浆的使用,是一种新型的煤机流体燃料,具有燃烧性能好,污染性小,技术成熟等特点,已经在我国电厂运用中得到广泛好评,并取得比较显著的经济效益以及环境效益。
三、汽轮机辅机设备运行节能以及优化改造方案
根据发电厂的角度来说,怎样降低汽轮机以及辅机设备能源消耗是一个十分重要的问题,这就需要技术人员尽可能提高发电设备以及辅机设备运行性能,对汽轮机设备以及辅机设备进行技术提升,只有不断提高机械设备才能够减少设备运行时所需能源。
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第一点,首先要做的是发电厂设备的工作原理,了解设备运行状况,在设备的结构以及原理上进行分析,找出可以改进的地方,并且从能源节约的角度去思考问题,提前做好设备改造工作,其中还应注意的一点是及时记录汽轮机设备的运行数据,以此来方便工作人员和额定数值进行对比,根据数据可以判断出设备现阶段运行情况,进一步判断汽轮机设备真实状态,为后续改进提供数据依据。
第二点,汽轮机辅机设备的节能研究工作需要在深入了解汽轮机设备的基础上进行,因此技术人员要全面了解汽轮机设备工作情况。另一方面还应关注一些新型研发成果以及在其他领域研发的新型技术,进行深入的研究,把先进的设备工作理念以及方法最大程度的和汽轮机设备的节能相结合,利用技术的优势取长补短,努力降低汽轮机发电所要消耗的能源。此外还可以采用调节式运行方法进一步控制辅机设备的整体性能,用来降低辅机设备节能消耗。
四、发电机的辅机节能对策
1.变频控制技术的应用
目前,在汽轮机设备运行的过程当中,使用频率最多的是变频控制技术,这种变频控制技术操作方法简单易懂,将频率的数值进行调节即可,因为内部结构相对来说比较简单,所以日常维护工作也比较容易一些,与此同时变频控制的精准程度也可以达到要求,因此变频控制技术在汽轮机设备运行中得到了广泛应用。变频调节的方式在不断的发展进步,以往的辅机频率调节以经跟不上现在发展的脚步。发电机的辅机运用的是变频调节的工作方式,其中比较重要的工作原理是依靠调节电源的输出频率,通过电源频率变化而使电动机转速发生对应的变化,因此电机转速技术人员可以精准掌握。按照电动机研究原理,去研究电动机的磁极是否和转差率在一个频率上,所以通过以上探究,假设电机与其他条件相同的情况下,电机的转速多少完全依靠电源的输出频率,并且两者关系成正比。这样一来,技术人员可以通过调节发电机以及辅机设备的电源频率,从而达到调节发动机变速的问题,如此一来可以在很大程度上减少能源消耗。
2.改进发电机一次能源结构,实现可再生能源
在汽轮机以及辅机设备的节能方面要考虑新能源以及可再生能源利用价值,应加大力度致力风力发电、太阳能发电、水力发电等途径,逐渐减少煤炭资源的使用情况,在我国能源消耗结构中尽最大努力增加新能源以及可再生能源的使用,从中制定能源消耗计划,应逐步过度到新能源与可再生能源的推广中。
3.汽轮机的节能改造
发电厂应对本厂的汽轮机设备以及辅机设备进行全方位的了解与检查,了解机械设备的运行情况,以及是否存在零部件损伤或者是老旧的现象出现,分析排除能源消耗的影响因素,根据发电厂实际生产情况进行汽轮机节能改进。比如,面对已经投入生产十年甚至是二十年的汽轮机设备,技术人员要通过测量和计算,从中分析出工作效率支以及工作效率低下的原因,根据实际情况提出整改方案。比如,重达100万吨的汽轮机,通过检查测试之后发现工作效率受限的原因,是因为设计制造工艺时的限制,其中存在流通子午面光滑度不够等问题,因此造成通流方面的损失,叶片的形状以及线条款式都比较老旧,存在设计缺点等问题。在进行改进的过程中,可以从调节系统、高压缸流通、低压缸流通、轴承等方面进行考虑,并且定期更换关键的零部件,从根本上提高汽轮机设备运行速度。
结束语
根据上述所说,发电厂汽轮机以及辅机设备的节能技术更新十分重要,并且具有十分广阔的发展空间,可以运用多种技术进行汽轮机以及辅机设备的改进,加大力度推广新能源、再生能源的应用,可以有效减少设备能源使用率,并且提高汽轮机设备工作效率,为提高经济效益与环境效益提供有效保障。
参考文献:
[1]李积富,鲁富英.火力发电厂汽轮机辅机优化运行的研究[J].科技创新导报,2018,15(21):90-91.
[2]张嵘.发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究探讨[J].科技创新导报,2017,14(30):84-85.
[3]张彦和.浅析发电厂汽轮机运行的节能降耗措施[J].中国高新技术企业,2015(24):77-80.
[4]罗婷婷.汽轮机辅机运行优化和节能技术探讨[J].企业技术开发,2013,32(09):4-5.
论文作者:卢利军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签:汽轮机论文; 设备论文; 发电厂论文; 辅机论文; 能源论文; 技术论文; 节能论文; 《电力设备》2018年第30期论文;