简论汽轮机节能技术应用及优化措施论文_张泰祯

简论汽轮机节能技术应用及优化措施论文_张泰祯

(大唐吉木萨尔五彩湾北一发电公司 新疆昌吉回族自治州 831799)

摘要:电厂作为重要的发电场所,对能源的消耗也十分巨大,不仅仅与我国资源匮乏这一现状相悖,也大大降低了电厂的经济收益。本文就是对电厂能否节能降耗、如何节能降耗进行研究与分析,以达到提高能源的利用率和电厂经济效益的目的。

关键词:电厂;资源消耗;节能

1、电厂汽轮机节能消耗的主要影响因素

1.1汽轮机真蒸汽压力及温度

通过对实际工作进行分析,可以发现,在汽轮机中,蒸汽压力与温度对于汽轮机的工作有着重要的影响。在理论知识研究中,又根据透平机输出功率公式N=G•ΔHs•η/3600(其中N:kW;G:蒸汽流量,kg/h;ΔHs:等熵焓降,kJ/kg;η:等熵效率,也称内效率,%),发现蒸汽的流量提高后,蒸汽的压力就会相应的减少,但在笔者实际的工作中,存在着当汽轮机出现燃料的供给不足时,会出现主蒸汽的压力和温度都会减小的现象,从而导致能源燃烧的不充分,造成了能源的浪费,也降低了工作效率。

1.2缸效率及机组通流性能

缸效率,是指汽轮机在热能转化为电能中实际的转化率。缸效率的提高,可以有效地降低能源消耗,但在我国的实际操作中,通常会因为各种原因的造成,很难提高缸效率到达预期的高度。因此,可以通过对于气流面积的增加,从而提高气流量,达到节能的效果。

1.3出力系数汽轮机的出力系数

在整个电厂工作中,有着重要的作用与影响。因此,科学并精确地调节出力系数,可以有效地降低能源的浪费,提高电厂效益。但对于出力系数进行调整前,经常会出现电力负荷的变化幅度较大的情况,所以在进行调整时,就需要根据我国实际的电力信息,如电力消耗、电力峰值等等信息进行综合性考虑,可以更加科学并完善地做出调整工作。

2、锅炉汽轮机的节能措施

2.1锅炉汽轮机结构改进

针对锅炉设备,制造企业可以从锅炉炉拱结构入手,通过尺寸和形状的改进,扩大锅炉的内部空间,避免锅炉出现配风不合理或者漏煤等问题,加大运行能耗。同时,锅炉结构中保温岩棉材料的应用,可以增强锅炉的保温性能,减少热量损失。针对汽轮机设备,制造企业可以从高压缸或者低压缸入手,改进其构造,实现节能的目标。在高压缸改进中,制造企业需降低高压缸的运行阻力,提升高压缸的运行效率,以此降低能耗。对于动叶型汽轮机,制造企业可整体固定动叶片,增强其动力强度,并加大隔板气轴间的缝隙;对于静叶型汽轮机,制造企业可去除静叶片中的加强筋,降低汽轮机的运行阻力。在低压缸改进中,制造企业需要延长其工作时长,避免低压缸出现运行疲劳问题。以200MW机组的低压缸为例,制造企业在生产中提高根茎的参数数值,并加固动叶片。在低压缸投入运行后,抗疲劳性能和耐腐蚀性能有较大提升,可减少能耗。

2.2提高锅炉的给水温度

在电厂工作中,热力循环系统是其中重要的组成部分,热力循环系统主要包含两个部门组成,第一个就是机组系统本身,它主要作用于降低热力系统的热量泄露工作,提高能源的使用率。第二个,就是锅炉。根据理论知识和实际工作经验,可以发现锅炉中给水温度可以较大地影响电厂的工作效率,当锅炉中给水温度升高时,电厂中汽轮机的工作效率也随之不断提高,当给水温度降低后,就会造成能源的不完全燃烧,降低了能源的使用率和电厂的工作效率。因此,保障锅炉中给水温度有着重要的工作意义。对于保障方法,有以下两种方式,首先,就是加强加热器的检查工作。这就需要管理部门定期检查,及时发现其中产生的问题,并解决。并且在检查工作中,也要着重注意隔板的密封状况,防止出现高压给水偏离加热管道的现象出现。其次,就是实时控制给水温度和热量,不可以中途松懈,在进行监控过程中,主要需要注意到安全性这一问题,并严格把控加热器中水位状态,做到及时清理和维修加热器,加强加热器的使用效率。

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2.3保证凝汽器内的真空工作保障

凝汽器内的真空进行工作,可以保障工作的安全和效率。通过笔者的实际工作经验,可以从以下三方面保障凝汽器内的真空工作。第一,就是严格的检查工作。对于日常的检查工作应保持更为严谨的工作态度,以保障凝汽器的封闭性,以防突发事件的发生。并且对于日常检查工作中,存在的问题及时处理,防止凝汽器的泄漏,提高工作的安全性。第二,就是对于循环水的管理工作,需要工作人员做到定期的检查和维修。并对凝汽器钛管中存在的水垢和水渣及时清洗,以防对于凝汽器的加热工作造成影响,降低工作效率。第三,工作人员要严格把控作凝汽器内的凝汽水水位,使水位处于标准位置,以防水位的下降,降低工作的效率和能源的浪费。

2.4调整辅机运行方式

在对于汽轮机进行改造分析时,可以观察到一个忽略对象就是辅机。我们在改造分析中,只是对于主机进行分析改造,对于辅机却没有任何的完善措施。但根据笔者的实际工作经验,可以发现高效率的汽轮机工作,是主机与辅机默契配合的结果,因此适当地调节与提升辅机,可以更好地保障汽轮机的工作效率,并提高能源利用率。例如,新疆华电苇湖梁发电有限责任公司,就是采用变频技术对给辅机中的水泵、凝结水泵、热网疏水泵进行改造,并运用双速改造对循环水水泵进行改造,既保证了机组安全,又降低了辅机用电,又具有较高的节能效果。

2.5汽轮机开关优化调整

在汽轮机工作过程中的开启与关闭环节进行合理的优化与调整,可以达到节能减排的效果、降低成本的作用。汽轮机在开启过程中,是严格按照标准规定执行的,保证各项操作在规定的时间内完成,减少汽轮机设备不必要的运行时间,缩短机组启动时间,进而降低成本;汽轮机在关闭的过程中,同样具有操作节点,及时地停止循环泵,凝水泵等高耗能设备,可以开启小冷却水泵的方式完成对主机润滑冷却的效果,提前实现循环水泵节能的目的。

2.6制定完善的运行管理制度

在锅炉汽轮机运行管理中,完善的管理制度能够约束工作人员的行为,使锅炉汽轮机保持最佳工况运行。企业需要根据锅炉汽轮机的运行状况,结合岗位需求,制定责任到人制,将锅炉汽轮机的运行责任、环保责任落实到具体工作人员,并对工作人员进行培训,使其掌握锅炉汽轮机的参数控制与日常管理要点,确保锅炉汽轮机长期处于最佳工况。以某火电厂为例,在运行管理制度中,明确锅炉汽轮机的运行参数要求、运行管理要点、运维管理要点等内容,将相应工作岗位的管理责任落实于工作人员,提升工作人员的责任意识,保障锅炉汽轮机的稳定可持续运行。该火电厂组建了汽轮机监测小组,组长负责锅炉汽轮机监督管理的协调调度;副组长负责督促监督工作;监督人员听从组长及副组长指挥,开展汽轮机监测工作。制度规定的监测内容如下:振动监测、叶片监测、负荷监测、阀门监测等。以振动监测为例,针对锅炉汽轮机出现的突发性强烈振动,一旦振动数值过大,超过紧急停机标准,需立即采取紧急停机处理,查找振动来源,处理振动故障后方可启动锅炉汽轮机;针对数值逐渐加大,但并未超过紧急停机标准的异常振动,监督人员需全面检查锅炉汽轮机的真空状态、工作液温度、膨胀及膨差、润滑油温度等参数,将异常参数调整到标准范围,恢复锅炉汽轮机组的正常运行。同时,监督人员需将上述工作内容汇报给上级领导,为领导进行振动故障预防决策提供资料参考。

结束语

随着我国电力行业的不断发展,我国对能源的利用也在不断地增加,但我国现在处于资源短缺这一状态,因此,发展与资源之间存在着矛盾。为降低我国资源和发展间的矛盾,在电厂行业中施行了节能降耗这一工作目标,在调高能源的利用率的同时,同样可以加强电厂的工作效率,提高电厂的经济收益。为实现电厂的节能降耗工作,本文通过专业知识和笔者的实际工作经验进行研究与分析,并对如何达到节能降耗这一标准的主要措施进行论述,希望通过本文的论述,可以推动电厂行业的发展。

参考文献:

[1]曹俊水,姜银维.冶金自备电厂汽轮机冷端节能技术应用[J].冶金动力,2018(10):46-50.

[2]王政先,郭宝仁.汽轮机深度节能降耗的技术途径及措施[J].节能技术,2016,34(06):567-571.

论文作者:张泰祯

论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期

论文发表时间:2019/11/22

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