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摘要:汽轮机是影响火力发电厂工作效率以及生产成本的首要生产装置之一,自始至终都是火力发电厂进行生产经营的发展目标,面对当前的时代潮流下,企业要想最大程度上获得经济效益,应该针对汽轮机组的运转情况,通过换新、调整原有设备,进行设备的节能降耗研究,尽力降低设备的运转耗能,确保机组始终处于最优的运转状态,辅之以先进的技术进行优化调整,进而实现设备的高效运转,使得生产符合现代社会的需求。
关键词:火力发电厂;汽轮机组;节能降耗;措施
引言
社会生产生活水平的提高,决定了各行各业对电力资源的需求不断增加,火力发电厂将要面临更大挑战,需要在原有基础上来对设备进行调整和更新,使其保持最高运行效率,并降低生产成本。汽轮机组作为主要生产设备,需要结合实际生产需求,来分析其节能降耗改良方法,对其运行工况进行优化,对整体运行状态进行调整,达到最佳生产效果。
1火电厂汽轮机组的概述
发电厂汽轮机组以蒸汽为介质,将化石燃料燃烧的热能转换为供发电机旋转所需要的机械能。火电厂中的主要设备包括发电机和汽轮机,与复式蒸汽机相比,汽轮机具有更高的效率,具有更长的使用寿命,作为一种可以连续工作的回旋机械设备,汽轮机的单机效率较大,在运行过程中汽轮机具有较高工作稳定性,且运行事故发生率较低,在使用过程中三年左右才需要进行一次检修,这就使得汽轮机利用率大大提升。但同时在汽轮机组使用过程中也会出现汽轮机渗透或汽缸变形等问题,随着社会各界对电能质量的要求不断提高,加强火力发电厂汽轮机组节能降耗已显得尤为紧迫。
2火力发电厂节能降耗工作存在的不足
2.1电动机装置使用技术存在不足
目前,一些发电厂在进行节能设计的过程中,对于电动机装置的技术改进缺乏必要的关注,很多电动机装置依然使用三相感应模式进行运作,很难将电源装置与电动机的控制装置进行有效的结合处理,无法保证电动机可以和传递性质的物质实现有效的结合,不利于电力拖动系统在节能工作领域的优化使用。还有一些节能技术的应用对于电动机装置的拖动任务设计缺乏足够的关注,还有一些节能技术并没有结合机械设备的启动管理业务进行机械转速的控制,这就使得速度因素的调节处理很难保证对能源消耗过多的领域进行排除,最终造成电动机的旋转技术很难在无功功率因素的影响之下,适应电动机的技术处理需要,也很难将具备旋转磁场技术优势的电动机配件装置进行应用,难以在电动机技术因素优化方面实现对成本性因素的合理控制。
2.2存在变压器装置空载运行问题
变压器装置的发电厂当中能耗较大的装置,很多发电厂虽然具备降低能耗的技术性要求,但很多的变压器装置并没有使用启动电源控制的方式,实现对变压器装置兼容技术的优化处置,这就使得很多变压器资源的容量因素难以保证与变压器的节能要求相对应,在这样的情况下,变压器装置已然沿用较为原始的方式进行技术处理,无法保证变压器长期存在的空载运行问题可以在技术层面实现有效的优化处置。还有一些变压器装置的空载损耗管理方面存在不足,这就使得变压器装置的启动技术难以在能耗管理方面得到合理处置,还有一些变压器的操作技术很难在设计的层面实现对诸多技术性因素的合理控制,十分不利于负荷性质因素的精准有效判断,难以实现节能降耗技术的优化处理。
3汽轮机组节能降耗优化
3.1机组运转状态调整
可以采用高科技技术以及先进的器械对汽轮机组开展节能降耗研究创新,例如,以汽轮机的通流环节为调整核心,优化整改汽轮机组的启动、运转、关机等各种运动状态,来增强汽缸效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主要有以下三方面:第一,采用滑参数关机模式。作业人员应该以汽轮机组的运作特征为基础,采用滑参数关机模式,可以保持机组内部零件的正常温度,发挥锅炉余温,减少热能损失的同时,还可以加大电力需要,避免加大机组运转维管负担;第二,灵活运用不同的运转模式。在机组自身稳定的情况下,尽量使用定滑模式,当机组处于低负重运转状态时,采用低程度定压方式,为了确保锅炉能够稳定、安全地燃烧,可以结合优良的水循环系统。另外,作业人员还应当给予配汽模式以重视,合理控制喷嘴状态,确保机组的运转状态。第三,控制真空压力数值。在机组开始运行时,将真空压力调整至-65~-70kPa的范围内,迅速提高汽轮机的蒸汽量,减少升温时间,提升开机速度,实现降能。
3.2降低冷却水温度
针对开式循环系统来讲,冷却水温度受外界环境因素的影响非常明显;闭式循环系统冷却水温度不仅受自然条件影响,同时还会受到设备运行状态影响。因此,在实际生产中,以降低机组运行能耗为目的,需要加强对循环水水质的检查,结合实际生产状态进行综合分析,必要时可以添加适量的药品进行质量调节。另外,如果生产过程中冷却水塔出现故障,出口温度的大大升高,为维持水塔的可靠运行,应提前制定科学可行的管理制度,将各项防护措施落实到位,降低排除外界环境带来的干扰,并定期针对水塔内部填料、排水槽以及喷嘴运行状态进行检查,以免存在堵塞问题,影响冷却水效率。
3.3保持凝汽机的真空状态
保持凝汽机的真空状态从以下两方面入手:第一,及时清理冷却面。及时清理凝汽机冷却面的脏物,可以使用灵活运用酸洗法或者干洗法进行清洗,也可定期使用机械清洗,总之避免因其影响导热过程;第二,降低排气缸热负荷。因为雾化式喷头位于凝汽器咽喉部位,以接触导热,实现凝结吸收,促进汽水可以形成混合式凝汽器,以此实现降低排气缸热负荷的作业,营造良好的真空状态,确保蒸汽做功效率。
3.4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。
3.5运行管理维护
应针对汽轮机组运行来制定相应的维护检修方案,日常生产中严格按照规程来启动和操作汽轮机,并对其运行状态进行实时监控,随时掌握其启动以及冲转参数,控制主汽压在3.0~3.7MPa内,且要求主汽压温度持续高于350℃。对原有的机组控制方法进行更新,对其运行状态进行全程控制,及时回收工质关闭疏水,保证可以维持最高效状态,减少运行损耗。在安排定点维修时要及时消除阀门内漏和系统外漏。
结语
综上所述,汽轮机组的节能降耗设计是贯穿整个火力发电厂生产发电的关键部分,企业应该充分运用之前的生产经营经验,仔细研究汽轮机组的缺陷,努力调整机组的运转状态、尽量降低冷却水温度、保持凝汽机的真空状态并且积极做好设备的维管工作,通过一系列的措施,来增强汽轮机组的运行效率,从而获得长远稳定的经济收益。
参考文献:
[1]耿真.火力发电厂汽轮机组节能降耗措施探究[J].科技经济市场,2017(11):4-6.
[2]吴迪.火力发电厂汽轮机辅机优化运行的研究[D].华北电力大学,2016.
论文作者:张小军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签:机组论文; 汽轮机论文; 汽轮论文; 火力发电厂论文; 节能降耗论文; 装置论文; 电动机论文; 《电力设备》2018年第29期论文;