电厂汽机热力系统运行优化研究

(整期优先)网络出版时间:2022-03-16
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电厂汽机热力系统运行优化研究

张涛

新疆圣雄能源股份有限公司热电厂 新疆省吐鲁番市 838100

摘要:随着社会经济的发展,人们对电力的需求也在不断增加,使电厂承担了更重大的任务。在电厂中,汽机是开展集控运行的重要设备,只有提高了汽机运行的效率,才能让发电厂的发电能力得到提升。但在汽机运行中经常存在一系列的问题,影响了电厂发电效率,也给人们用电带来了众多不便。本文针对电厂集控运行中汽机存在的问题,给出了相应的优化策略。

关键词:电厂汽机;热力系统;运行;优化;分析

1.对电厂汽机热力系统运行进行优化的重要性
        对于电厂来说,要想确保整体的正常生产、运行,并有着极高的生产、运行效率,就需要确保每一个系统、每一个设备都能正常、高效的运行,电厂的汽机热力系统是电厂众多系统中作用十分突出的系统,其实际运行效率在一定程度上影响着电厂整体的生产效率。如果汽机热力系统运行效率低下,在运行过程中很容易出现各种故障问题导致运行被迫中断,那么电厂中需要汽机热力系统辅助的生产环节就无法正常进行,从而引发后续一系列生产环节的中断,使得生产、运行工作无法顺利向下开展。所以对电厂汽机热力系统运行进行优化是十分必要的,不仅能够提高汽机热力系统的运行效率、效能,推动汽机热力系统的高效、稳定运行,还能够对整体的电厂生产运行工作产生积极的影响,让电厂整体的工作能够顺利、高效进行,不会受到阻碍,并且还能够提高电厂生产的安全性,实现电厂的安全生产,保障工作人员的生命财产安全。

2.电厂汽机热力系统运行优化重点和优化原则
        优化工作需根据实际情况展开分析,明确优化原则后展开工作。汽机热力系统的能量转换效率是优化工作的重点,影响因素可分为外部因素、能效因素及运行因素。其中,能效因素对热力系统的影响较大,可作为主要优化方向展开。此外,优化工作需以优化原则为开展基础,如重视优化过程中的主辅设备能耗、重视优化过程中的设备检修工作及重视机组运行参数的优化等。优化工作中需重视优化原则,以有效保障汽机的运行,获取现有条件,进而有效地开展分析和预测。(1)外部因素。重视检修人员职业素养,注重检修工作中的各项规范,避免因人为因素造成汽机设备的二次损坏;(2)能效因素。重视优化中的主、辅设备能耗,以优化为目的进行检查与优化;(3)运行因素。重视设备检修工作的质量,重视运行参数的优化;优化工作前的检测工作需切合实际,且优化计划的制定需依据实际运行参数

3.电厂汽机设备运行中的常见问题

3.1汽机的配汽方式不完善

汽机通过不同的配汽方式保证汽机以不同的速率运转,从而达到工作效率的最优化。一般使用的配汽方式有单阀配汽和顺序阀配汽两种。如果启动汽机或使汽机处于低负荷状态,配汽选择单阀配汽方式;如果汽机一直处于高负荷状态运行,则必须使用顺序阀配汽,让汽机高速运转,使运行效率有所保障。但是这些配汽方式都不够完善,在调节配汽时存在着许多问题,给汽机的效能带来了影响。

3.2汽机给水泵

汽机给水泵作为电厂汽机运行过程中关键部位,它对于电厂汽机组成而言,有着明确的温度范围,是控制温度的有效手段。如果在电厂汽机运行过程中,水泵不断运行,那么在具体的工作过程中,就会导致出现轴承温度过高的情况。与此同时,汽机设备还可能会受到水泵轴承温度的影响,当其超过规范范围后,就会在一定程度上导致汽机异常振动,出现相应故障。如果在电厂汽机运行的过程中,出现了上述情况,就要采取措施对其进行适当的降温。在一般情况下,对水泵进行降温的时候,一般采用冷却法,主要就是在轴承室外,运用临时胶管等方法,对其进行降温处理。但是,这种处理的方式也存在着一定的缺点,它只能对水泵轴承的体表温度进行降温,并不能在根本上降低内部温度。

4. 电厂汽机热力系统运行优化措施

4.1机组能效优化

在优化的过程中,机组的能效优化是其主要措施。在优化过程中应当重视相关设备的疏水管及汽封的间隙。该优化措施应该以设备原理为基础来进行。汽机的结构存在于多个高压导气管内。在该导气管内存在一些疏水管,可以将设备运行阶段所产生的凝结水加以清除,以维护设备的稳定性。但目前高压导气管相距较近,并且具备较高的效率,以确保设备内部不具备水蒸气,从而不能形成凝结水。因此,可以清除疏水管,以减少相关的设施,从而极大提升设备的能效。在清除疏水管之后,汽封及组汽之间存在的间隙减小,以减少蒸汽的损失,提高能效的利用率。但值得注意的是,清除疏水管之后,应当确保相关疏水阀的正常,一旦设备内部产生了一些蒸汽之后,可以通过疏水阀来排出,以满足运行的需求。

4.2疏水系统能效优化

根据实际观察可知,机组疏水阀的阀门较多。但阀门内漏问题仍未受到重视。内漏将导致系统热量损失,降低能源的使用率。实际过程中,造成内漏的原因可分为阀门前后压力差较大、工作环境较恶劣及机组启动和暂停中的蒸汽冲刷。三种因素造成的内漏程度不同,解决方式亦存在差异。具体优化中,需依据实际制定较有效的解决方案,并注重疏、放水阀的质量。一旦疏、放水阀出现泄露,应及时检修和更换。此外,应阶段性展开机组检修,减少阀门数量的溶蚀,优化能效。

4.3轴封系统和辅助蒸汽系统的优化

轴封系统和辅助蒸汽系统的优化是优化工作的重点。第一,轴封系统的优化。应利用布莱登汽封,它的间隙更小、漏气量更低以及抗磨损能力更强,有效解决了汽封间隙和汽封漏气的现象。同时,布莱登汽封可增加轴封加热器面积,有效提升系统热能利用率。第二,辅助蒸汽系统的优化。辅助系统中加入凝气器,可有效提升系统热能利用率。此外,可利用自动疏水器代替辅助蒸汽系统的疏水阀,既保障了主蒸汽系统的热备用状态,又减少了凝汽器的收入量。

4.4重视定期清洁汽机组给油系统

汽机设备在日常运行作业中,难免会混入某些杂质,它们会严重影响油品质量,进而影响汽机运行,对此应重视定期清洁汽机组给油系统,并重视润滑给油系统轴承,科学合理地调整给油速度,确保汽机给油系统干净清洁不存在杂质。应给汽机给油系统加装过滤网,并定期检修该系统。

4.5防止高低压加热器发生水侧泄露

经长期运行后,汽机高、低压加热器易发生水侧泄漏问题,对此,一方面应重视降低凝结水管的压力,强化低压加热器的稳定运行能力;另一方面应重视选用材质优良的加热器,并科学、合理地调整汽机设备的运行参数,让汽机运行更经济。

4.6汽机节能
        汽机属于电厂热力系统中的重要设备,负责蒸汽热能向机械能的转换,汽机运行中有三分之一的能量浪费,这部分能量浪费主要来源于汽机的漏汽。汽机节能措施主要是提高热效率,现代很多电厂都会采用三维技术改造汽机,改造后的汽机配合弹性齿汽封技术减少漏汽产生的损失,而且弹性齿汽封技术可以提升调级效率,以此来减少汽机流通过程中的损失,确保汽机能够达到节能的状态。

5.结束语

电能给人们的日常生产生活带来了极大的便利,而且随着社会经济的发展,人们对电能的需求也越来越多。电厂在生产电能时需要汽机这一重要设备,其运行的效率直接影响着电厂对电能的供给。为了确保电厂安全化生产,需要做好电厂集控运行中汽机的优化工作,定期进行维护,使汽机运行中存在的隐患、故障等得到处理,保证汽机的安全运行,提升电力生产效率。

参考文献

[1]王金昌.火电厂汽机热力系统运行优化探析[J].技术与市场, 2019,26(11):144+146.

[2]马国林.孤网直供机组调频控制优化策略研究[J].节能技术, 2018,36(06):561-565.

[3]张丽真,支娜娜,李华.电厂汽机热力系统运行优化研究.通信电源技术,2019(4).
[4]邓晓晓.电厂汽机热力系统运行优化研究.南方农机,2019(20).
[5]陈海平,李平,王璟.电厂热力系统节能理论发展综述.节能,2019(10).