电厂汽轮机运行优化措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-07-13
/ 2

电厂汽轮机运行优化措施探讨

潘建民,汤志辉

长安益阳发电有限公司  413000

摘要:随着全球能源的日益紧张以及人们节能降耗意识的不断提高,电厂作为一个高能耗企业,面临着更大的节能降耗任务。在电厂生产运行中,汽轮机是一个非常关键的设备,提高其运行效率,加强节能降耗,对于电厂节能降耗及良好发展意义重大。鉴于此,本文主要分析探讨了电厂汽轮机运行优化措施,以供参阅。

关键词:电厂;汽轮机运行;优化措施

引言

随着我国电网结构的调整,对机组的调峰能力要求也随之提高。作为电厂重要生产设备之一的汽轮机,其运行过程也较为复杂。当前汽轮机的配汽方式主要采用的是复合型配汽方式,复合型配汽方式其优势是在高负荷作用模式下,有相对较高的效率,而在低负荷作用模式下,其劣势较为明显,存在节流损失大的问题。所以汽轮机组整体性能提高是实现节能性、经济性的重点。

1汽轮机的基本概述

作为电厂设备中的动力设备之一,汽轮机是利用蒸汽做功的一种旋转式动力机械,它可将蒸汽的热能转换为汽轮机轴的回转机械能。在汽轮机中,蒸汽在喷嘴中发生膨胀,因而汽压,汽温降低,速度增加,蒸汽的热能转变为动能。然后蒸汽流从喷嘴流出,以高速度喷射到叶片上,高速汽流流经动叶片组时,由于汽流方向改变,产生了对叶片的冲动力,推动叶轮旋转作功,叶轮带动汽轮机轴转动,从而完成了蒸汽的热能到机械能的转变。汽轮机在运行过程中可以将蒸汽的热能转化为机械能,并按照蒸汽膨胀位置的不同分为速度、冲动、反动三级。在实际应用中,采用多级汽轮机可以通过上一级的余速损失来提升能源的利用效率。所以在内效率方面,多级汽轮的内效率大于各级的平均内效率。

2电厂汽轮机运行优化措施

2.1控制汽轮机凝结器运行的状态

当凝结器处于理想的真实状态下时,汽轮机也能够达到最为理想的工作状态。这种情况下汽轮机运行效率会大幅度提升,而且锅炉消耗的煤量也会减少,有利于汽轮机经济效益水平的提高,对汽轮机使用寿命的延长也具有积极的意义。因此为了能够保证汽轮机凝结器具备理想的真实状态,需要做好以下几个方面的工作:首先,在汽轮机运行过程中,通常每隔十天左右要对其真空严密性进行试验,日常运行中经常对汽轮机凝结器进行检修,看其是否存在泄漏,一旦发现严密性达不到具体要求的情况要及时采取有效的措施加以处理。其次,经常检查真空泵的运行现状,并对真空泵水箱的水位进行观察,确保其与实际要求相符。在具体运行过程中,还要借助于自动化控制设备来对真空泵汽水分离器内的水温进行控制,使其保持在规定的温度范围之内。最后,对于循环水的水质要进行有效控制,定期对水质进行检查,对于凝结器产生水垢时,要及时对水垢进行清理,避免水垢存在影响凝结器的运行效率。

2.2汽轮机损耗优化

当电厂汽轮机在运行时,汽轮机的启停环节中产生一定的能量损耗。对电厂汽轮机运行进行优化,需要对汽轮机启动曲线进行研究,该曲线是汽轮机在正常运行中产生的能源损耗数值。一般情况下,汽轮机运行需要维持一定的主压力,尽量维持厂家推荐的压力定值。为了实现汽轮机损耗优化,控制真空破坏门的开度,将其真空压确定在一定范围内,在该环节下,汽轮机的蒸汽量被提升,运行速度也提高了很多。也就说是说,将汽轮机的启动参数保持在一定的数值范围内,才能实现节能,并降低损耗。

2.3给水泵的优化

定速给水泵方式为电动给水泵原有的运行方式,调节锅炉给水阀门可以为定速给水泵运行提供依据,此种调节方式缺点为机组在低负荷下运行时,阀门会有较大的节流损失。变动转速、平移泵的特性曲线可以实现对变速给水泵的优化,和定速给水泵相比,此种给水泵的优势较为显著,优势使积水流量不需要使用给水调节阀改变,尤其是在低负荷中运行时,具有较为显著的节能效果,并且此种方式能够使的汽动泵组运行的经济性得以很好的改善。

2.4科学优化汽轮机的热力系统

汽轮机热力系统实现科学优化,能有效减少相关辅助系统的泄漏损失情况出现。同时其还直接影响着机组运行的经济性能,所以,科学优化调整其热力系统,对实现节能降耗目标来说,是非常关键的措施之一。优化调整汽轮机的热力系统及其配置,能进一步提升汽轮机的整体性能,还能使汽轮机运行中出现内漏和能源外漏等现象的概率尽可能减到最低。相关人员应结合实际热力系统布置情况,并根据系统管道走向,科学合理地对其进行调整,优化热力系统中的各个配置,降低能源消耗量,同时还能有效减少维护修理工作量,确保机组运行安全、稳定,提升电厂的经济效益。另外,对热力系统的中压和高压外下缸的疏水系统进行优化调整;也可改进高加疏水方式,并对高加运行的水位进行试验;电厂相关人员对热力系统各部位,定期做好检修工作等。

2.5在汽轮机启停方面的优化

我厂目前汽轮机启动方式采用高中压气缸一起使用达到启动的目的。在启动过程中,一是按照汽轮机启机曲线在符合汽机启动条件的时候尽量降低启动初压力,二是尽可能地增大高压缸的通流量。在机组停机过程中尽量使用滑参数停机,优点主要为以下几点:第一,能够实现热量的降低;第二,能够实现汽轮机运行效率的提高,同时能够使用锅炉机组的预热功能进行发电,提高使用效率;第三,汽轮机的各个部件能够有效地进行降温,这对设备的检修和维护具有积极的意义。

2.6动泵组的完善

动泵组整体实现完善的基础就是给水泵的优化,定速给水泵的争正常运行使通过对锅炉给水阀调整而实现的,在低负荷下,此种方式会有较大的能源损耗,因此,需要使用多用型来代替定速给水泵的单一,变速给水泵通过变速和平移泵的特性曲线而实现的,此种方式在汽轮机低负荷运行中,使中间的损耗极大降低,从而成功节能。

3电厂的汽轮机的发展趋势

汽轮机的出现,有效的推动了电力行业的发展速度,对于电力行业未来的发展方向也起到了极为重要的作用。而且在今年还要加强对大型汽轮机组的研发,应注重对更长的末级叶片进行研发,从而加快推动大型汽轮机的发展。汽轮机发展的另一个重要方面即是提高热效率,通过二次再热和更高蒸汽参数的运用,从而加快调峰机组的推广,加快供热汽轮机的应用。随着科学技术水平的提高,应该加强对各种新理论和新技术的应用,从而有效的加快汽轮机性能的提升,加快汽轮机在未来的应用水平。能源紧缺已成为全球的重要问题,在这种情况下,我国电力行业的发展更需要实现对能源的高效利用,针对当前我国火力发电成本存在较大浪费的情况,需要加快对汽轮机运行的不断优化,确保其运行效率的提升。作为电厂,更应该通过各种方式来实现对汽轮机机组的优化,有效的提高其利用率和运行的经济效益,同时利用辅机节能方面的相关改造,从而实现汽轮机组的节能增效。

结束语

总而言之,汽轮机是电厂中不可或缺的重要设备,对汽轮机运行进行优化,能够有效提升汽轮机热传递效率与供热功率,同时电厂还应积极开发和应用先进设备与技术,这样有助于进一步提升汽轮机工作效率,从而为电厂带来更好的效益,促进电厂的可持续发展。

参考文献

[1]赵帅.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].科技创新导报.2017(16):72-72,74

[2]李金印.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].科技风.2019(03):175-175

[3]张令磊.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].丝路视野.2018(12):155-155