汽轮机运行中节能降耗问题的思考论文_杨金龙,叶伟

汽轮机运行中节能降耗问题的思考论文_杨金龙,叶伟

(江苏华美热电有限公司 江苏徐州 221141)

摘要:近年来,我国的经济增长速度有所放缓,但是用电量依然在提高。为提高企业的竞争力,文章对于火力燃煤发电厂降低运营成本,适应未来可持续发展的各种情况,对汽轮机运行过程中存在的一些问题进行分析、优化,进一步挖倔了机组节能降耗的的潜力,降低了机组各工况的汽轮机热耗值和主要汽轮机辅机的厂用电率,提高了企业的竞争力。

关键词:汽轮机运行;节能降耗;问题思考

引言

随着电能资源需求量的急剧增加,电厂行业内部的竞争越来越激烈。同时,伴随着能源价格的不断提升,电厂的生产成本也随之增加。对于发电站三大主机设备之一的汽轮机来说,它在电能产业中消耗了巨大的能源。因而,通过对汽轮机进行节能降耗管理,可以降低生产过程的能源损耗,这对于提升企业的经济效益来说有着极其重要的作用。

1.电厂汽轮机节能降耗的意义

对于电厂中的汽轮机来说,它是一种重要的能源转换设备。运行过程中,通过向锅炉内输入相应的燃料,可以获得具有一定热能的高温水以及有机热载体、蒸汽等。通过锅炉内部的燃料燃烧,可以将产生的蒸汽经由一系列的管道输送到汽轮机,进而带动发电机进行发电。但是,汽轮机在其运行过程中受到多种因素的影响,进而导致了能源利用率的下降。近几年来,伴随着国内能源消耗量的急剧增加以及我国环保意识的不断提升,发展可持续、环保型经济逐渐提升了议事日程。汽轮机正常运行过程中,由于轴封漏汽等因素,不仅会造成能耗的增加,而且会给周围环境带来一定的损害。因而,对于发电厂来说,要注重汽轮机运行过程中的节能降耗以及环保等方面的要求,通过加强日常管理提升汽轮机的节能降耗水平,进而降低对于电厂周边环境的污染,同时达到提升企业经济效益的目的,这对于电厂的长远发展也有着重要的意义。

2.汽轮机运行中存在主要能耗问题

2.1高压调节阀开度偏小,节流损失大

有些主汽高压调节阀设计选型本身存在较大的节流损失,某厂超超临界660MW机组在满负荷运行期间,在主蒸汽参数达到额定值时,汽轮机高压调节阀开度为27%,高调门节流损失9%(国内同类型机组为5%),节流损失每差3%对应煤耗约1g,和同类型机组对比,节流损失高4%,合计影响供电煤耗约1.3g。因此高压调节阀节流损失是汽轮机运行过程中的影响汽轮机热耗的重要因素,急需得以重视和解决。

2.2汽轮机系统内阀门内外漏

汽轮机的运行过程中,汽轮机本体系统出现漏泄问题,也会进一步增加能耗,如高排通风阀内漏、部分本体疏水阀门内漏、机组热力系统部分阀门内漏、补水率等估计影响煤耗约2g~3g。

2.3机组再热汽温未达到设计值

目前新一代的超超临界1000MW等级火电机组,锅炉出口蒸汽参数为29.4MPa(a)/605℃/623℃,对应汽轮机的入口参数分别为28MPa/600/620℃。从目前刚投产的新一代1000MW等级火电机组(神华鸿山电厂、神华万州电厂、神华安庆电厂及国华寿光电厂)的效果来看,再热蒸汽温度均未达到设计值620℃,影响机组的经济性。

2.4主要辅机的厂用电率高

机组在任一负荷运行都存在除氧器水位调节阀的节流损失,在低负荷时,除氧器压力降低,而对凝结水泵由于流量降低扬程要增大,除氧器水位调节阀的节流损失将增大。

2.5汽轮机运行中出现真空降低

机组运行过程中,经常会出现真空降低现象。例如:由于夏季循环冷却水水温高,水环真空泵的工作液温度得不到有效的冷却,真空泵工作液存在汽化现象,真空泵的抽吸能力下降,影响真空泵的工作,导致机组真空下降。另外真空系统漏泄也会影响机组的真空度,对于1000MW级水冷机组真空每降低1kPa增加煤耗约2.2g/KWh。严重影响的能耗。因此要时刻把握住汽轮机的真空状况和问题,并且给予及时的分析和解决。

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3.汽轮机运行节能降耗的相应措施

3.1控制汽轮给水温度

能源燃料的数量及其燃烧利用率决定了锅炉内部实际水温,并且工厂内会根据锅炉的温度来调整能源消耗量,进而加大电量供应度,但这也会在一定程度上降低锅炉的工作效率。因此要着重注意对锅炉内部水位与水温,并且按照相关规定中明确的标准来保证汽轮机组运行或停止时锅炉水温,进而保证汽轮机能够稳定运行。针对这种情况,必须要从根本上把握好热力系统的管理,并且加强对其系统内部进行清理,避免过多的沉淀物堆积,造成能源消耗过多。同时要注意对管理进行检测,减少其因破损而出现泄漏现象,进而为汽轮机的运行有效性,及安全可靠性。

3.2保证凝汽器为最佳真空状态

3.2.1加强凝结器真空密封性

对凝汽器的严密性给予检测,保证其处于最佳真空状态。目前多采用灌水寻漏的方式来确定其真空效果,且每月至少进行两次此类检测。

3.2.2保证水泵运行正常

检测水泵运行时其内部的水位与水温是否符合相关标准,且严格控制水温在 26℃ 或以下。

3.2.3保持管线内循环水的清洁

针对管线内的循环水的质量,要定期对其内部进行清理,减少水垢或其他废物的出现而增加热能消耗。

3.2.4冷却面积达到相关标准

为使凝汽器凝结时的水位在相关规定中的标准范围内,便必须严格控制时冷却的面积,进而才能为汽轮机提供最佳运行条件,并增强汽轮机运行的安全可靠性。

3.3汽轮机启动、停止及其运行中相应的对策

汽轮机都具备一个运行规律,多数以呈曲线型工作。汽轮机组在其冷态情况下启动时,其主要压力、温度与真空密封性等均需严格控制在相关规定中明确的范围内。与此同时,针对汽轮机运行前花费过长时间进行的预热阶段,需利用提前打开旁压,然后开启真空密封门来将真空维持于一定范围内,进而加速汽轮机组预热效果。接下来要对主汽门进行检测,保证其可支持汽轮机组正常运行。除此之外,要对电厂汽轮机组的运行进行合理、全面并且充分的管理,借助顺序阀来对汽轮机组的运行压力点进行调整,进而提高汽缸的运行效率。同时,通过调节喷嘴来将汽轮机组的高负荷区定压控制在标准范围内;而低负荷区则通过降低定压来保证水泵转换过程高效稳定;中负荷区则是通过将汽轮机组的进汽状态下的压力,且需要符合汽轮机滑压的规律曲线。此外,还要对加热器疏导时的水位进行判定,使其能够在合理范围内,以此来加强汽轮机组热力系统运转的安全性与效率。

3.4对允许改造的汽轮机给予必要的改造

目前,我国国情而言,对电厂经济效益与发电质量等具有直接性影响的因素主要为冷端状态下汽轮机的经济效益其实际运行情况。对此,需要对循泵进行改善与优化,使其能够在最大范围内实现节能降耗这一目的。改善循泵时主要从真空密封性与真空状态维护性两个方面入手,对于循环水泵、凝汽器以主整体系统进行全面的考虑,使其整体性能达到相关标准。且在改造过程中要着重注意冷凝管的材质与安放情况,尽量做好材质佳、安装固定性强,在此基础上才能尽量减少汽轮机损坏、故障现象发生的可能性。

4.结束语

综上所述,在汽轮机运行中通过有效的调整手段节能降耗是可以实现的,虽然实现这一点确有难度,但通过不断地专研和总结,在汽轮机运行中做到时刻以节能降耗为己任,关注汽轮机使用状况,采用合适的手段进行节能降耗,那么实现绿色、节能生产就可以成为现实。

参考文献:

[1] 陈鹏.电厂汽轮机运行节能降耗探讨[L}l.现代商贸工业,2014(20).

[2] 闫炜,项志平.浅析电厂汽轮机运行节能降耗[J].山东工业技术,2015

论文作者:杨金龙,叶伟

论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期

论文发表时间:2018/12/5

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