电厂汽轮机运行中节能降耗问题的思考论文_赵雅楠

电厂汽轮机运行中节能降耗问题的思考论文_赵雅楠

(国能昌图生物发电有限公司 辽宁铁岭 112599)

摘要:随着社会的不断发展,各个行业对电能的需求增加,能源消耗量快速提升,所以各类电厂都面临着巨大的挑战。目前,火电厂主要的节能设备就是汽轮机,汽轮机的使用对于火电厂来说有巨大的作用。为了使汽轮机在节能降耗上发挥最大的作用,笔者对目前汽轮机的运行状态进行分析。

关键词:电厂;汽轮机运行;节能降耗;问题

近年来,我国的科学技术有了质的飞跃,随着经济水平的不断提高,人们对生活的要求也越来越高,对电的需求量也越来越大,而电能在国民经济中占的比重也越来越大,因此我国为满足人们生产生活的需要,对电厂汽轮机进行建设和改造,以有效提高煤炭利用率,降低运营成本,汽轮机正常工作是保证电厂正常运行的重要因素。

1 电厂汽轮机节能降耗的主要影响因素

1.1 汽轮机缸效率和机组通流性能

在工作过程中,汽轮机将其他形式的能量转换为电能的效率就是其自身的缸效率。汽轮机的缸效率会受到许多方面的影响,通过数据来看,我国目前的汽轮机在实际运行中的效率是低于定值的,这样就会导致汽轮机消耗的能量增多。人们由此可以看出汽轮机的缸效率和耗能的关系,所以增大汽轮机的气流面积,可以增加气流量,这样就可以实现节能降耗的目的,达到国家的相关排放要求。

1.2 汽轮机主蒸汽温度和压力

汽轮机在运行状态下有自己的运行蒸汽压力和温度,在一般情况下,汽轮机正常运行时,其蒸汽压力与蒸汽流量成反比的关系。在运行时,蒸汽压力越大,蒸汽流量越小。所以,燃料的供给一定要充分,不然就可能导致汽轮机发生温度和蒸汽压力下降的情况,影响汽轮机的效率。

1.3 汽轮机出力的系数和空气冷凝器

汽轮机的正常运行与否与汽轮机的出力系数有很大的关系。由于我国夏季对于电能的需求量较高,所以夏季会形成电力峰值,汽轮机组要根据峰值进行合理的调配,保证满足社会对于电力的需求。除了出力系数外,空气冷凝器也会影响汽轮机组的电能消耗,如果空气冷凝器受到影响而不能正常运行,就会影响汽轮机的效率,浪费能源。所以,要重视对于空气冷凝器的改造和技术提高,保证空气冷凝器的工作状态,这样可以实现电厂的正常工作,减少汽轮机的能源消耗,实现节能降耗的目的。

2 电厂汽轮机运行中节能降耗措施

2.1 控制汽轮机启停过程

汽轮机的启动与关闭也是需要相关人员关注的重点,如果能科学合理地控制汽轮机的启动、实际运行及停机,就能大大提高汽轮机的工作效率,从而有效降低汽轮机能源消耗以达到节能降耗的目的。若要安全启动汽轮机需要进行长时间的预热,而能源消耗也主要是在这个环节中,但如果将压力保持在2.9MPa左右,然后再打开真空状态,这样就可以有效的提升汽轮机的实际预热的时间,也加快了后期的启动速度。因此在汽轮机启动过程中,应按照汽轮机厂家给定的参数及运行规程规定的参数进行,对汽轮机启动和冲转参数进行监视和控制,保持主汽压力在1.4~1.6Mpa,在保证过热度不超过50℃的情况下,主汽温度控制在240℃以上。

2.2 保证汽轮机凝汽器的状态

在汽轮机投入运行之前要进行真空严密性试验,通过对汽轮机进行注水查漏,检查凝汽器的状态,判断是否存在泄漏问题,且在进行检查的过程中,在升降负荷过程中注意控制轴封压力避免抽冷空气。对于凝汽器而言,不仅要在运行前进行检查,还要定时对真空泵状态进行检查,特别是要保证分离器水位处在合理范围内,避免出现满水或是缺水的现象。另外,相关人员还应做好对循环水水质的检查,避免凝汽器水室出现水垢影响设备工作效率,从而增加能源消耗。

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2.3 转变管理理念,改进应用技术

当前,我国钢铁厂的数量越来越多,其建设也进一步发展,在时代发展的背景下工作人员的管理理念也必须得到及时的改进与更新,确保应用的管理体系适合汽轮机节能降耗运行的原则。另外,改进应用技术应该作为节能降耗的重要措施加以执行,比如启动环节,要对主汽温度进行严格控制,那么就要根据启动模式的不同进行技术检验,确保各项参数符合要求再启动,避免出现浪费的情况。再比如运行环节必须保证主汽压力和温度处于正常的状态,那么对应的温度变化范围就不能超过允许值,对于回热系统而言就要确保加热器出水温度满足设计的标准,水温低时增加燃料用量,并注意不产生浪费。再有停机环节,其中包含了滑参数停机和定参数停机,前者充分利用锅炉余热来加速部件的冷却,预防汽轮机汽缸温度的差异较大,还有清洗叶片的作用,所以应该成为停机状态下常用的操作技术,降低主蒸汽参数以减少负荷。

2.4 提高给水温度

给水温度对于锅炉燃料使用率具有直接的影响,随着给水温度的升高,燃油的使用效率也会显著提升,当给水问题过低时,会增加煤炭的消耗,且燃烧不充分也会增加温室气体的排放,加重大气污染。为了提高给水温度,就需要保证高加投入率,在汽轮机组滑启、滑停时,对给水温度加以合理控制,且在启停过程中需要投入高压加热器,在日常维护过程中应对汽轮机组中换热器进行清洗,以防止换热器内污垢分布不均造成热压力或温差压力,从而达到节能降耗的目的。

2.5 保证凝汽器实现最佳真空状态

凝汽器只有保持在最佳真空状态,才能够保证汽轮机的正常工作运行。在凝汽器为真空状态时,汽轮机组可以保持在最好的状态,这样不仅可以改善汽轮机的工作状态,还可以减少煤炭的消耗。为了保证凝汽器实现最佳真空状态,人们一般要注意:一是要做到封闭,对凝汽器进行检查,避免发生泄漏的状况,通过灌水的方式可以检查出其是否封闭;二是要保证水泵具有良好的运行状态,定时对水泵进行检修,这样可以防止出现工作故障,要检查水箱的水位和水温,一般来说水温控制在26℃以下;三是监督循环水的工作状态,保证其达到要求的状态。循环水中不能出现杂质和水垢,不然会影响其工作状态和工作效率;四是控制水位,只有水位正常才能够保证汽轮机组的正常工作。

2.6 对汽轮机运行操作过程的优化

火力发电厂汽轮机的操作过程主要包括启动操作、运行操作和停止操作。汽轮机启动操作后需要进行暖机操作,在这过程中会消耗较多电能,因此可以采用高低旁操作的方式进行处理,保证主机控制在稳定的区间范围内,缩减汽轮机的暖机过程,减少汽轮机启动操作过程中的功耗。汽轮机的运行操作可以采用定—滑—定的模式,此时汽轮机处于低负荷运行状态,燃料可以充分燃烧,且水循环稳定性更高,可以实现对水泵轴临界转速的有效控制。在汽轮机停机处理过程中,确定科学的停机动作可以实现对能耗的降低,在这过程中可以根据滑参数进行有效的停机操作调控,这样就可以充分利用锅炉的余热发电,可以缩减锅炉与汽轮机的实际温度,这样还有助于机器养护功效。

近年来,随着社会经济的飞速发展,人们对于电能的需求越来越多,这就要求火电厂不断提高发电效率,满足节能减耗的要求。目前,市场竞争较大,人们不断研究汽轮机的运行方式,希望通过提高汽轮机的效率来提高发电效率,从而有效开展节能减耗的工作。改进汽轮机技术和运行方式,有助于实现我国节能减耗的目标要求,有助于提高电厂的发电效益,使得经济效益达到最佳。由于电厂对于社会的发展具有重要的作用,汽轮机的改造可以提高火电厂的节能减排能力和竞争力,使其发展前景越来越好。

参考文献:

[1]白珊,薄荷,袁斌.汽轮机运行中节能降耗技术探讨[J].企业技术开发,2013(12).

[2]侯伯男.电厂汽轮机的节能降耗研究[J].河南科技,2014,12(2):86.

[3]翟耀兵.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].低碳技术,2016,11(7):61.

论文作者:赵雅楠

论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期

论文发表时间:2018/6/4

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