火力发电厂汽机辅机运行优化研究 

火力发电厂汽机辅机运行优化研究  闫小龙 苗泽雨 呼和浩特金桥热电厂， 内蒙古 呼和浩特 010000         摘 要：电厂汽机运行需要大量耗能，为了保证各项资源的有效利用，节能降耗技术的应用尤为关键。本文阐述了电厂汽机运行现状，并结合行业前沿理念，对节能降耗技术在电厂汽机运行中的应用进行了分析。         关键词：电厂汽机；节能降耗；提升策略         引 言：电厂运行过程中，汽机是最为主要的设备，汽机运行消耗掉大量的能源，增加了企业的负担。为了全面提高环境水平，保证企业经济效益，要在全社会倡导节能理念，做好经济整体结构调整，才能推动经济快速发展。电厂汽机节能降耗问题已经得到了广泛的关注。通过节能降耗技术科学合理应用，能够大大节省能源，减少环境污染，同时也能够提升电厂的整体效益，推进电厂健康发展。         1.汽轮机技术规范         1.1 机组型号： C300/235-16.7/0.35/537/537#2机高背压： NC300/234-        16.67/0.35/0.054         1.2型式：亚临界、中间再热、高中压合缸、单轴两缸两排汽、采暖可调整抽汽凝汽式汽轮机。 #2机高背压：亚临界、中间再热、高中压合缸、单轴两缸两排汽、抽汽背压式汽轮机。         1.3该机组的高、中压缸和低压缸均采用双层结构。该机组在设计和制造上采用了高、中压合缸对称布置，低压缸采用双缸分流布置。         1.4高、中压转子全部采用整锻结构，本机组通流部分由高、中、低压缸三部分组成。高压缸由一个单列调节级和 8个压力级组成。中压缸内共有 7个压力级。低压缸的所有隔板套均装在内缸中，共分为 2×5个压力级， #2机组冬季高背压供热时共分为 2×3个压力级。         1.5本机组动叶片除低压部分末三级为扭叶片外，其余均为等截面直叶片，本机组中的等截面叶片为不调频叶片，扭叶片为调频叶片。低压末级叶片长度为 851 mm， #2机组低压末级动叶纯凝采用最新设计的 909mm长叶片，高背压供热 321mm长叶片。         2 发电厂汽机运行常见问题         2.1? 汽机叶片损害问题         发电厂汽机叶片一般分为两种，静叶片与动叶片，这两种叶片功能不同，但是，一般动叶片损害问题出现较为频繁，因为动叶片在作业时，常常处于高速运转状态，受到的离心力较大，导致动叶片故障问题的引发。在实际中，动叶片使用的次数较多，直接导致动叶片使用周期较短，需要频繁更换。汽机动叶片在运行时，会产生较快的蒸汽流速，温度也会随之上升，动叶片在运行过程中很受到极大的冲击力，随着时间的推移，动叶片在这种冲击力的作用下会产生较大的磨损，极易引发故障的出现，严重降低发电厂运行的效率与质量。部分发电厂在工作时会产生剧烈的振动，直接导致动叶片的断裂，损坏的动叶片设备会进入其他设备中，对其他设备运行造成严重不良影响，甚至影响整个机组的正常运行，这不仅直接降低了整个发电厂的发电效率，还会为企业带来较大的经济损失。         2.2? 汽机运行振动大发电厂在运行发电时，汽机往往会产生剧烈的振动，为工作人员施工增加一定难度，这是当前汽机运行中最常见的问题之一。导致汽机出现剧烈振动的因素很多，主要为以下几方面：首先，可能出现汽机安装环节上，各个零部件安装不够牢固；其次，汽机的长时间、高频率运转，会产生较高的温度，一旦叶片出现问题，会直接影响汽机油组的质量，内部含杂质较多，直接导致汽机在运行中的强烈震动。一旦汽机震动剧烈，不仅会直接影响汽机的运行效率，更会对汽机相连的其他设备性能造成影响，进而影响发电厂的安全供电，不利于企业经济效益与社会效益的双重提升。         3 电厂汽机运行中节能降耗技术的应用         3.1 提升电厂汽机燃烧效率         根据汽机运行的燃煤特点，为其制定控制燃煤细度和均匀性的参数，从而保证汽机运行过程中，可燃物质的飞灰通过汽机烟道排出，对周围环境造成严重污染。同时，也应该根据本电厂日常动能的需要，保证汽机炉膛粉混合物和炉膛温度符合行业规范参考指数，使煤粉等可燃物可以充分燃烧，机能节约可燃物资源，降低损耗，又可以保证汽机运行过程中，充分减少对周围环境的污染和破坏。在此过程中，也应该不断优化和提升汽机运行燃烧系统的工艺，加大配风强度，提高燃烧效率。根据汽机型式，一次中间再热、自然循环单汽包、单炉膛、平衡通风、摆动燃烧器四角切圆燃烧，固态排渣煤粉炉，汽机全钢结构，全悬吊结构，紧身封闭，炉顶带全金属防雨罩，整体呈 π型布置。此外也应该及时优化汽机内部的换热层，控制排烟口温度，从各方面提升汽机燃烧效率。 　　 3.2 强化汽机辅机节能降耗技术 　　电厂汽机在运行的时候，需要汽机主体与辅机之间进行密切配合，才能充分完成高效运行。但是，在目前现状之中，较大部分企业为了降低投资成本，一般只会配置汽机主体设备，而对于辅机则进行外部服务采购，这就导致对于汽机运行的管理难以统一，因此，各项规章制度难以发挥效应，积年累月下来，汽机运行整体耗能较大。针对此种现象，电厂应该对汽机辅机方面的节能降耗工作高度重视起来，选择与管道可以密切对接的风机，防止涡流损失。并且对风机叶轮，根据实际情况有效调控，以充分保证风机运行效率。为了保证风机对汽机运行的有效作用力，也可以对风机上面的调速系统进行优化。此外也应该对磨煤机进行优化升级，使其可以对煤粉进行更加精细化的加工，并且对优化之后所加工的煤粉进行选样试验，从而在不断试验和优化的过程中，为汽机运行选择最优质的煤粉。 　　 3.3 采用变频技术 　　除了风机设备的有效辅助以外，水泵也是较为关键的辅助设备。为了全面降低电厂汽机运行中的能源损耗和污染问题，也应该对水泵供水系统进行优化，主要是采用变频技术，对实际生产中的各项参数可以进行有效调控，从而保证电厂汽机的定速运转。例如，为了便于调整风力强弱，一般会在风机口设置挡板，在实际运行的过程中，可以根据实际需要情况，采用人工进行角度的调整。这种办法虽然也可以基本满足汽机运行对风力的需求，但是其不仅仅对人工依赖性大，且因为辅助效率低下，从而导致能源明显流失。在目前领域之中，对于汽机运行辅机方面的研发已取得较有突破性的研究成果，即先进变频技术，这一技术的应用，在汽机运行中，可以根据系统所反馈的信号，对所需风量和供水量进行及时自动化调整。从而可以极大的解放工人劳动力，提高汽机生产效率，降低能源消耗，达到电厂汽机生产的预期节能降耗目标，实现环境效益。 　　 3.4 科学管理汽机运行所需燃料 　　充足的燃料是电厂汽机运行的重要基础保障。因此，在实际生产之中，应该对汽机运行所需燃料进行科学有效管理。主要包括，对燃料的选择、采购、储存、检验、预制、输送等环节，为了充分有效保证燃料符合汽机运行的质量需求，应该为燃料管理这一工作建立健全制度条例和流程细则，并且投入专业管理设备，硬件和制度双管齐下，从而保证电厂汽机运行效率。燃料在汽机运行中耗能占比较大，降低这一板块消耗，就可以降低汽机运行整体能源消耗，从而达到电厂汽机运行的节能降耗目标。 　　 3.5 优化汽机照明系统 　　电厂生产需要夜以继日，全昼夜的进行运转，这就要求对汽机照明进行及时优化和改善，从而既能保证夜间生产之中，为工人提供光线明亮的工作环境，此外也可以在照明方面极大的节能降耗。目前现状之中，对于电厂夜间生产的照明，较多企业依然采用普通照明设备进行直接照明，这种照明方式极大增加了夜间照明的能源损耗。因此为了满足节能降耗的需要，电厂应该在满足生产的同时，对照明系统进行合理规划，通过各种详请的对比，选择满足生产需要的最节能型灯具，同时，也可以采用照明调压器根据临时或突发需要对照明系统进行及时有效调节，从而实现最大化节能降耗。         总 结： 　　综上所述，电厂是我国社会、经济发展的重要支柱，要全面做好科学的管理与控制，做到节能减耗，因此要充分发挥技术优势，不断提高对电厂汽机节能降耗技术应用，从人力、物力、财力上大力支持，通过节能降耗技术，实现电厂汽机高效、绿色运转，为我国经济建设与社会发展做出贡献。         参考文献：         [1]林东海 .节能降耗技术在电厂汽机运行中的应用 [J].产业与科技论坛， 2015， 14（ 12）： 81-82.         [2]赵红军 .节能降耗技术在电厂汽机运行中的应用 [J].机电信息， 2015（ 9）： 162-163.         [3]史平 . 节能降耗技术在电厂汽机运行中的应用 [J]. 山西冶金， 2019， 42（ 1）： 116-117+130.         [4]王伟 . 元宝山电厂 600 MW 褐煤汽机燃烧器低氮改造及垂直 浓 淡 煤 粉 燃 烧 技 术 研 究 与 应 用 [J]. 节 能 技 术， 2019， v.37;No.216(04):95-99.         [        5]王伟 .元宝山电厂 600MW褐煤汽机燃烧器低氮改造及垂直浓淡煤粉燃烧技术研究与应用 [].节能技术， 2019,v .37;No.216(04):95-99.         [6]王，卫良，王玉召，吕俊复，等 .大型燃煤电站汽机能效评价与节能分析 [J]. 中国电力， 2020,053(004):177-185.         [7]刁洪虎，赵钦，陈显 .节能降耗技术在电厂汽机运行中的应用研究 U]. 科技风， 2020(20).         [8]黄序华 .电厂汽机运行中节能降耗技术的应用策略探讨 [].科技创新与应用， 2019, 272(16):181-182.         作者简介：         闫小龙；汉族； 1994年 3月，内蒙古巴彦淖尔市人，本科，专业：自动化，从事火电厂集控汽轮机专业（呼和浩特金桥热电厂）。         苗泽雨；汉族； 1995年 3月，内蒙古包头市人，本科，专业：能源与动力工程，从事火电厂集控锅炉专业（呼和浩特金桥热电厂）。