电厂汽轮机运行中节能降耗的对策分析李冬羽

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电厂汽轮机运行中节能降耗的对策分析李冬羽

李冬羽

(哈尔滨汽轮机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150046)

摘要:汽轮机组作为电厂主要生产设备,对其进行节能降耗优化设计,对提高企业生产经济效益具有重要意义。需要总结以往生产经验,对汽轮机组存在的不足进行分析,然后有针对性的提出改造方法,使其可以维持在最高效运行状态。

关键词:电厂汽轮机;节能降耗;对策

引言

作为电厂发电过程中主要的耗能设备之一,通过对汽轮机采取节能降耗措施可以显著的提升电厂生产效率与生产效益,同时对于提升能源的利用率以及环境保护质量也有着重要的意义。所以我们必须立足于现实,用科学的技术手段和严格的管理手段,有效降低电厂汽轮机能耗指标,有效促进节能技术管理水平不断提高。

1电厂汽轮机节能降耗的意义

众所周知,我国是一个能源消耗大的大国。主要原因是能源利用率较低,资源浪费严重。如果我们不能有效改变这种状况,就会严重影响我国的经济发展和稳定。因此,为了有效促进我国国民经济的高速发展,必须做好节能技术管理。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工作。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。另外,汽轮机在运行过程中会产生大量的废弃物,这对于电厂周围环境也会造成一定的损害。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。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影响电厂汽轮机节能降耗的因素

2.1汽轮机组能耗高的问题

一方面,机组汽缸的效率较低。现阶段,许多电厂用到的汽轮机组大多是国内自主生产的,其在运行过程中或多或少会存在一些不足,汽缸的运行效率较低就是其中的一个问题。相比于国际上的标准设计值来说,我国的汽缸效率较低,因而运行过程中的能耗较大,通过提升汽轮机的汽缸效率是目前提升节能降耗水平的一个重要途径。另一方面,就是流通性方面的问题。由于蒸汽在做功过程中会受到流通性的影响,如果汽轮机的汽体流通面积过小、蒸汽流量达不到设计要求,那将导致汽体的做功效率降低,进而影响到运行过程的节能降耗效果。另外,机组压力以及温度也会影响到运行效率。此外,就是出力系数的影响,汽轮机运行过程中,如果电网的稳定性没有达到要求,那么就会导致电力负荷的变化幅度增大,并且这种起伏波动将导致汽轮机的状态频繁调整,也会增加机组的能耗。

2.2加热器的效率不高

如果机组加热器的使用与维护工作存在失误,将造成泄露管束较多的问题,并且堵管的概率也会增加。这样一来,就会导致进出水温升变小,进而影响到加热器的运行效率。同时,随着效率的下降也会导致给水温度降低,进而造成机组煤耗的增加。

2.3空冷凝汽器

如果电厂周围风沙问题较为严重,将导致凝汽器内积聚大量的风沙,进而导致凝汽器的翘片管热阻提升,这将对凝汽器的传热功能造成较大的影响。另外,如果凝汽器处于负风压区域,那么风机将吸入一定量的空气,进而造成流通受阻的问题。此外,在冬季还会出现流量不均衡的问题,这也将导致汽轮机的运行效率降低。

3汽轮机组节能降耗优化

3.1机组运行状态调整

对汽轮机组进行节能降耗改造,采用最新科学的技术进行设备改造,如汽轮机通流部分改造提高汽缸效率。在就是针对机组运行、停机以及启动等状态下的能耗进行优化。第一,结合电厂汽轮机组运行特点,在进行停机操作时,应尽量应用滑参数停机操作方法,不仅能够降低机组运行维护管理难度,使得机组内部各部件温度降低,同时还可以充分利用锅炉自身的余温,降低热量损耗,提高发电生产效率。第二,机组在正常运行状态下,采用的为定-滑-定方式,面对较低运行负荷的机组,可选择低水平定压模式,保证锅炉燃烧稳定性,同时还可以建立良好的水循环体系。同时,还需要重视配汽方式调整和控制,对喷嘴进行科学调整,保证机组处于高效的运行状态,在确保运行效率的同时,降低运行能耗。第三,机组启动时需要尽量将其真空压力数值控制到﹣65~-70kPa左右,利用最短时间来使得汽轮机蒸汽量增加,缩短机组升温时间,提高机组启动效率,达到机组运行能耗降低的目的。

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凝汽机真空状态

第一,冷却面清洗。冷凝器为汽轮机组重要组成部分,主要就是对排气进行冷却使其凝结成水,生成高度真空,促使汽轮机内进入的蒸汽做功时可以充分膨胀,直到低于大气压,使得做功效率增加。对冷却面进行清洗,将存在污垢热阻去除,确保不会影响到传热过程,最为常见的就是酸洗法与干洗法组合或定期采用机械清洗等方式。第二,降低排气缸热负荷。将雾化式喷头安装于凝汽器喉部位置,通过接触式传热作用,对凝汽器凝结热进行吸收,促使补充除盐汽水能够在凝汽器内生成一个混合式凝汽器,达到降低表面热负荷的效果,创造一个良好的真空状态,保证蒸汽高效做功。

3.4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。

3.5做好汽轮机的停机操作

不管汽轮机是正常停机还是非正常停机,技术人员都要采用滑参数进行操作。之所以有这样的要求,主要是因为该操作可以便于后期的检查与维修。同时,汽轮机以及锅炉的温度也会由此而降低,并且锅炉余热可以得到充分的利用,这对于提升汽轮机的节能降耗效果有着重要的意义。

结束语

近几年来,随着煤炭价格的不断提升,汽轮机作为电厂重要的主机设备,其运行过程中的节能降耗问题逐渐受到了业内人士的广泛关注。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量。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。

参考文献:

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