火电厂锅炉汽轮机系统节能环保的问题及措施论文_张兴

火电厂锅炉汽轮机系统节能环保的问题及措施论文_张兴

(国家能源集团哈尔滨热电有限公司 黑龙江省哈尔滨市 150000)

摘要:火电厂的锅炉汽轮机系统在运行的过程中注意节能环保问题,提升煤炭资源利用率,控制火电生产造成的环境污染,对于保护自然环境以及促进自身发展具有重要的意义。火电厂应从经济、社会效益两个方面出发,不断在锅炉汽轮机生产系统中贯彻落实节能环保的理念,实现可持续的发展。

关键词:火电厂锅炉;汽轮机系统;节能环保;问题;对策

1火电厂发电系统相关概述

在火电厂发电的过程中,整体的能量循环流程包括锅炉、汽轮机以及发电机三大主设备。火电厂进行发电的工作原理,是将消耗的燃料释放出的化学能转化为电能。火力发电中能量循环的过程是朗肯循环。通常在火电厂的生产工作中,会借助给水回热系统以及蒸汽再热系统,提升火力发电的工作效率。火电机组发电的容量不同,选用的热力系统也会有所不同。火电厂锅炉汽轮机系统的机组控制系统一般采用分散控制系统和厂级监控系统的信息化管理。

2影响汽轮机运行时的节能降耗效率的因素分析

2.1汽轮机轴封系统漏汽量

汽轮机的主要工作原理是将蒸汽的热能转化为机械能的涡轮式设备,所以,汽轮机的转换效率对能源的利用效率有着直接影响。但是,在实际运行过程中,汽轮机的实际转换效率要远低于设备所能达到的标定值,而引发这一现象的原因有很多,其中就包括汽轮机轴封系统漏汽量原因,比如,当汽轮机轴封系统蒸汽压力调整不合理时,会使汽轮机前后轴封漏汽量增加,从而增加了蒸汽的损耗。

2.2汽轮机通流部分性能影响

汽轮机的通流部分是由调节汽门、进汽室、各级通流部分以及排汽缸等结构组成,随着汽轮机使用年限的增加,各级通流部分的叶片难免会出现一些积垢现象或者通流部分设计不合理,导致汽轮机通流部分的性能受到影响,从而影响到汽轮机的热力特性并增加了能源的损耗。

2.3汽轮机主蒸汽压力和温度的影响

汽轮机主蒸汽压力和温度的变化对汽轮机的运行效率有着重要影响,当主蒸汽压力下降时,会导致主蒸汽流量增加,从而增加了汽轮机组的蒸汽损耗,若主蒸汽压力过高,虽然会提升汽轮机组的运行经济性,但也有可能导致汽轮机组过负荷,并造成喷嘴和叶片的损坏,从而威胁到汽轮机组的运行安全。而主蒸汽温度降低,会导致末级叶片的湿度增加,不仅会带来湿气损耗并降低汽轮机组运行效率等影响,还会加剧末级叶片的冲蚀作用,从而影响到汽轮机组运行的安全性。

3火电厂锅炉机轮机系统节能环保的优化举措

3.1有效处理二氧化碳气体排放

要降低火电厂锅炉汽轮机系统运行中的二氧化碳排放量,首先需要提高煤炭燃料的利用率,使用较少量的煤炭,达成与之前一致的发电效果。可以通过使用燃料电池、更新改进锅炉设备的基本性能等方式,还要加大对二氧化碳的循环利用,降低对环境的污染。

3.2提升脱硫处理技术的研究水平

对火电生产过程中主要燃烧的的煤炭进行脱硫处理,目前煤炭脱硫处理的技术研究存在一定的局限性,具有高成本、稳定性较差的不足之处,因此需要加强对脱硫技术的研究,采用碳基材料处理的方式,通过碳基材料的良好吸附特性,来实现对煤炭中的硫化物的提炼。脱硫处理后的煤炭在燃烧的过程中,二氧化硫气体的排放量大大降低,实现了烟气中二氧化硫气体的有效回收,体现了较好的环保与低能耗性能。除此之外,还可以对火电厂的锅炉加装脱硫装置,降低二氧化碳的排放量,进而降低废烟气当中二氧化硫的含量。同时有利于降低火电厂锅炉中废烟气排放时的温度,提升煤炭资源的利用率,为火电企业节省了成本的投入,从而提升了经济效益。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.3汽轮机的启动、运行、停止的控制

在汽轮机开始运行期间,首先必须确保起动参数被正确地选择,并且正确的参数作为起动曲线的参考依据。通常情况下在启动汽轮机启时,操作人员对运行参数要合理的控制,保证主蒸汽温度、真空的值及冷态主蒸汽压力都维持在标准范围之内。但是在汽轮机的实际运行过程中,进行暖机的耗时较长,从而增加了并网耗时,从而导致用电量及燃料消耗剧增,无法满足节能降耗的要求。在处理这种现象时,需要在启动时保证主蒸汽压力达到标准值,方可着手后续的生产工作:(1)合理有效调整旁路,优化冲转参数;(2)重视调整凝汽器的真空参数,使其维持在标准范围内,快速增加流入的蒸汽量,快速运行暖机。其次,操作人员要控制膨胀差值,尽可能地缩短并网耗时;当负荷过小时,可以通过以上措施有效提高燃放效率。在汽轮机连续生产的情况下,当负荷不稳定时,可采取“先固定,后滑动,再固定”的措施,合理控制及调整机组负荷,以减少机组冷却造成的热损失。保证运行参数始终在标准范围内,更好避免了因紧急情况导致设备故障现象发生,达到节能降耗要求。

3.4提升汽轮机组的给水温度

若是汽轮机组的给水温度较低,不仅提高锅炉燃料的燃烧量,还使得锅炉的排烟量温度提高,出现大量热能损失,锅炉的生产效率随之下降,为了能够减少汽轮机组的能耗,需要重点关注给水温度。关注检漏操作。在加热管铜管检查过程中,需要对水室隔板与高加筒体密封性进行重点检查,特别需要关注水室隔板漏点情况,若是水室隔板的加工焊接质量并不是非常理想,那么容易产生漏点,高压给水则有利于促进水与蒸汽间热量交换,能够有效控制给水温度快速提升。若是受热面筒体密封性比较差,那么可能造成蒸汽阻塞,给水热量会大大减少。保证加热器水位正常有利于保证回热系统运行的稳定性,若是凝汽器的水位相对较高,那么凝结水往往产生冷却变化,这就使得汽轮机组的冷源产生较大损失。保证高加投入率。所谓高加投入率主要是汽轮机组在滑启与滑停的过程中,能够及时有效控制给水温度,在汽轮机组启停过程中,需要及时的投入高压或者是裂解,实现针对性操作控制与规范化操作,保证高压水量水位的稳定性。

3.5确保凝汽器处在最佳状态

凝汽器在运行中,排汽主要是借助凝结与冷却转化成水,汽轮机组处在高度真空状态下,随着蒸汽膨胀而持续做功。在汽轮机组中,凝汽器处在非常重要的位置,凝汽器运行状态直接影响汽轮机组运行效率,为了能够保证凝汽器经济性以及安全性,尽可能促使凝汽器处于最佳真空的状态,减少汽轮机组的能耗若是凝汽器的热负荷有所降低,有利于提高汽轮机组的热效率以及运行效率,那么就需要结合实际情况,选择冷凝器相应部位进行雾化喷头安装,这样能够更好应用热传输,同时促使蒸汽能够快速凝结,最终达到吸收的作用。在改装过程中,需要根据设备原理、具体构造以及运行标准改装,避免出现由于设备构造、设备原理等方面呈现出不适应情况,最终造成不必要损失以及安全问题。真空系统防护严密性直接影响其定值,那么就需要确保设备能够满足严密性标准。从检漏角度来看,实施检查相关设备至关重要,适当组织检查相关设备至关重要,同时也能够保障真空系统与其他设备,具体工作中需要特别关注抽气器喷嘴有没有变形问题或是堵塞问题,同时还需要调整汽轮机轴的蒸汽压力,根据外在符合变化调整。

结束语

在我国可持续发展战略的要求下,如何让火电厂锅炉汽轮机进行节能减排,降低生产中的的能源消耗,成为了目前阶段衡量火电厂节能环保工作以及可持续发展工作质量的重要指标。

参考文献:

[1]李延凯.火力发电厂汽轮机组的节能降耗方法论述[J].科技风,2018(36):226.

[2]曹林军.300MW汽轮机组节能降耗改造探析[J].科技创新导报,2018,15(35):69-70.

[3]刘扬.发电厂热动运行系统节能优化与减排设计[J].科技风,2018(35):161-162.

[4]高强.探究百万机组火电厂节能降耗的运行分析与措施[J].居舍,2018(34):174.

论文作者:张兴

论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期

论文发表时间:2020/1/15

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

火电厂锅炉汽轮机系统节能环保的问题及措施论文_张兴
下载Doc文档

猜你喜欢