摘要:随着我国电力行业的迅速发展,给当前大型火力发电厂提出了更高的要求和标准。并且在科学技术不断进步的前提下,极大地提升火力发电厂热机系统性能,为社会经济发展提供了更多的电能。为了保证大型火电厂热机系统能够正常运行,提升运行性能,本文就针对大型火力发电厂热机系统运行展开论述。
关键词:大型火力发电厂;热机系统;运行
引言
现阶段电力是人们生活中组成的重要部分,给人们的生活和工作带来了极大的方便,伴随着火力发电行业的发展和进步,火力发电厂的装机容量在逐渐的扩大并由300MW、600MW向1000MW等级发展,科技的发展带动了热力发电厂的技术革新,对火电厂热机设计的技术要求也越来越多。为提高发电厂的工作效率,同时也为了获得更有效的环保节能效果,电力企业也加强了对发电厂技改工程热机专业设计的改进工作,使相关设计具有更强的科学性和合理性。
1火力发电厂中锅炉工作原理
在火力发电厂中,必须要用煤炭作为原料进行燃烧,通过对煤炭进行燃烧产生大量的蒸汽,释放出大量的热能。在产生蒸汽之后再将蒸汽通过汽轮机,将热能转化为动能,在通过电磁反应转变为电能的原理。因此,锅炉中对于煤炭的燃烧是实现电能的最重要的部分。煤炭在燃烧的过程之中,除了产生大量的热能之外,也会产生许多的杂质。但是在杂质之中也会存在许多的热能,将杂质中的热能运用到发电的技术中也会产生许多的电能。
2大型火电厂热机运行原理
对火电厂热机而言,主要利用内能降进行做功的机器,然后转化成机械能,保证火电厂能够正常运转。在通常情况,热机主要安放在设备理念,是火电厂很多设备进行运行的重要零件。在热机实际运行过程中,主要通过燃烧原料,从而产生高压和高温,让水转化成水蒸气,再利用活塞推进原理,推动叶轮开始工作。其中热机做的有用功与燃料完全然后释放能量的比值成为衡量热机运行的重要的标准。热机工作过程也非常简单,主要包括进气、压缩、燃烧以及膨胀等环节。在实际运行过程中,膨胀属于对外做功,其他环节属于对内做功,成为热机运行重要基础。从而实际行程数方面来看,可以把热机运行分成四冲程和二冲程两种类型。作为实际操作管理人员需要掌握热机工作的原理,结合实际情况,不断优化热机工作流程,分析热机性能,重点分析内燃机的经济性能和动力性能,然后搜集热机运行数据和技术参数,从而保证热机能够正常运转,为大型火力发电厂提供重要的动力。
3火力发电厂热机系统运行措施
3.1优化结构性能
到目前为止,针对大型汽轮机装置的调试,我国采取的调试方案主要有节流调试和喷嘴调试。其中喷嘴调试多应用于焓降较大,但是实效并不高的调节级;节流调试法通常是将调节级排除,在这蒸汽流量进行控制时,可以利用进气调节阀实现自由控制。对这两者进行综合对比,经过校验之后,结果是这两种处理方法都不太合理,如果在贯彻机组的电网控制指标时结合相应的基本复合途径,就可以有效的改善现场的节流效果。若电网的负荷变化,响应效率要求比较高,在相关工作人员可以考虑应用喷嘴调节的控制手段。
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3.2确认设备的现场排烟温度
根据以前的大型火力发电厂热机设备选型经验,在整理研究的基础上,相关技术工作人员在对大型的火力发电厂热机设备的排烟温度进行验证选择时,必须通过各种途径来进行空气预热器低温腐蚀作用以及金属具体消耗数量的综合对比分析,并分析锅炉的工作效果。必须注意的是,当节能环保的大型火力发电厂热机排烟温度只有10℃时,对应的锅炉工作效率便会在原来的基础上提升0.5%,由于节能减排政策的扩张和实施,大型火力发电厂的热机设备选型已经转向低排烟温度型的热机设备。从客观角度进行观察和分析,当热机设备的排烟温度一直下降时,热机设备的下游设备同时也会出现相应的腐蚀现象,不过经过后期的观察和分析,发现产生的腐蚀现象是冷凝酸雾引起的,而且这种冷凝酸雾会附着在灰尘上,可以利用这种方法消除下游设备的腐蚀痕迹。大量数据证明,主动将热机设备的排烟,气温降低时,在一定程度上可以提升脱硫效率和电除尘效率,具有辅助效用。除此之外,进行适当的管道的弯头替换处理,从理论层面上来考虑,在一定程度上可以起到克制管道阻力的作用,但是也会影响到管道的经济性发挥。主要原因是弯管的曲率半径比较大,在一定程度上必然会严重的限制管道的布置工作,而且毅力对于主机的推动作用也会提升。从本质上讲,这是我国的社会经济以及科研水平给全面发展,针对四大弯道的改造工程,必须结合具体的情况来进行审核判定。
3.3脱硫能力设计以及GGH设置
就目前而言,我国环保政策越来越严格,工业二氧化硫的排放指标大大减小,而且,针对情形更加恶劣的工矿,很多工程的脱硫设计一般都是采用石灰石浆液喷淋层和更高的脱硫塔,特殊时候高达五层。在一定程度上虽然解决了脱硫的难题,但同时也存在一些负面问题,比如说系统造价比较高,还有循环浆液的泵压头以及烟气阻力也会增加,如此以来就会造成电能的损耗增加,违背了节能设计初衷。同时,大量的研究数据显示,要提高脱硫效率,可以在设备运行过程中添加脱硫提效剂,这种方法非常有效而且很经济,所以在进行系统的脱硫能力设计时,可以根据实际情况来应用脱硫提效剂。取消系统脱硫旁路势在必得,无论新建机组的环保要求有多高,就必须取消脱硫旁路。将脱硫旁路取消,有利于发挥出脱硫烟窗的效用,脱硫烟囱的防腐适应温度可以降到50℃左右,不再需要去满足脱硫旁路的150℃运行温度,而且实现也非常容易。脱硫旁路的取消可以增大脱硫系统对发电机组的影响力,最有代表性的就是烟气换热器的腐蚀和堵塞问题,所以,当环保政策允许时,可以尽量取消脱硫旁路。总之,不管脱硫旁路是否取消,最近几年的脱硫烟窗也存在很多问题,最重要的还是施工质量的控制不当。就现阶段而言,脱硫烟囱防腐措施主要是内衬陶瓷砖、玻璃砖以及复合钛板。内衬陶瓷砖和玻璃砖的方案造价相对来说比较低,但不能保证老化寿命。内衬复合钛板可靠性非常高,但是造价也很高,而且钛合金的市场价格变化比较大,当价格较低时,也可以适当的采取这种方案。
3.4采用相应的节能环保措施
火力发电厂在生产过程中,会产生很多污染物,需要管理人员结合实际生产经营情况,采取相应改善措施,提升火电厂热机运行的经济效益和环保效益。但就目前而言,很多大型火电厂热机在实际运行过程中,运行效率比较低,生产消耗很多能源,对火电厂的未来发展产生极为不利的影响。因此,火电厂热机系统管理人员要不断改进当前的管理模式,坚持节能环保的理念,不断采用热电联产的模式,最大限度地提升资源利用效率,降低实际生产能耗,为火电厂发展创造更多的经济效益。
结语
因此,在进行大型火电厂热电系统维护管理过程中,需要优化管理流程,重点解决好系统存在的通病,重点提升汽轮机发电机性能,降低能耗,节约资源,从而满足当前火电厂转型升级的需要。
参考文献:
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[3]孔祥熙.关于火力发电厂运行中的热机系统运行技术及管理分析[J].机电工程技术,2016,45(11):130-132.
论文作者:王为明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/11/25
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