火电厂汽轮机运行的节能降耗分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-18
/ 2

火电厂汽轮机运行的节能降耗分析

杨长龙

大唐长春第二热电有限责任公司,吉林 长春  130031

摘要:电力是人们日常生活中必不可少的能源之一,在国家的经济发展中起着至关重要的作用,同时,生产电能也需要消耗较高的能源。所以,为了保证电厂的经营效益,降低能源消耗,就要对汽轮机进行节能降耗的研究,以便在降低能源消耗的前提下,提升能源转换率,让电厂在竞争激烈的市场中占据有利发展条件,为电厂的未来发展打好基础。

关键词:电厂;汽轮机;节能降耗

1电厂汽轮机运行节能降耗的现实意义

电厂在进行生产发电过程中,汽轮机是重要的组成部分,也是电厂进行能源控制的重要设备。但是汽轮机在进行运转过程中,耗费了大量的能源,因此,对汽轮机进行节能改造势在必行。随着我国的科学技术不断提升,以及对汽轮机的不断研究与探索,研发出了对汽轮机进行节能降耗的技术,这项技术,可以有效的提升汽轮机的使用效率,降低能耗,极大的提升了电厂的经济效益以及社会效益的同时还促进了电厂的可持续发展,与此同时,通过对汽轮机节能降耗的研究,还提升了相关工作人员对汽轮机的操作以及维护水平,从而使汽轮机的作用发挥的更加充分,有效的增加了电厂的生产效率。

2造成电厂汽轮机能耗较高的原因

2.1受到汽轮机冷凝技术的制约

(1)空气冷凝器。电厂的汽轮机中空气冷凝器在进行运转过程中,如果周围的环境风沙比较严重,向我国的西北地区一样,就会使冷凝器的翘片堆积大量的尘土,从而使冷凝机的翘片管热阻不断增大,严重影响其传热功能,与此同时,当冷凝机处于负风压区域时,翘片堆积大量的尘土还会影响风机进行空气的流通,从而使汽轮机内部热量增加,长此以往,就会使其内部的设备设施受到高温而损坏。

(2)水冷凝器。电厂的汽轮机中水冷凝器在进行运转的过程中,因为冷却水自身的水质问题,导致汽轮机的凝气管中出现大量的水垢,从而使汽轮机的散热排气效果受到影响。与此同时,凝汽器出现泄漏的情况,也是造成汽轮机耗能较高的问题之一,当凝汽器出现泄漏后,就会使冷凝器中的冷却水流入到凝结水中或者是锅炉中,长此以往,就会使水质超标,从而使锅炉的水冷壁出现结垢、腐蚀的现象,甚至会使锅炉的水冷壁发生炸裂等问题,为电厂的安全埋下较大的隐患。

2.2汽轮机通流部分性能影响

汽轮机通流部分是由多个部分组成的,其中点包括是调节汽门、进汽室等。在发展的过程中,汽轮机使用年限会不可避免地逐渐增加,如此并会对各级通流部分叶片造成影响导致积垢、流通部分设计出现问题的情况,从而对汽轮机通流部分产生作用使其性能降低,继而对热力特征产生影响消耗更多能源。

2.3汽轮机主蒸汽压力和温度过高

其轮机运行效率一般情况下会受到主蒸汽压力、温度两方面的影响,若前者下降则主蒸汽流量便会开始增加,如此一来,便会出现蒸汽损耗的情况,而一旦主蒸汽压力过高便有可能出现汽轮机组负荷大的情况,影响喷嘴、叶片,使运行的安全性产生隐患。另外如果主蒸汽温度降低,则已有可能会影响到末级叶片湿度使其不断增加,如此不但会出现时期损耗影响效率还有可能使冲蚀更严重,出现汽轮机组运行安全隐患。

3 汽轮机运行实现节能降耗的相应措施

3.1保证凝结器的真空度

为了进一步降低电厂汽轮机运行过程中的能量消耗,相关机组工作人员要保证冷凝器的真空度,确保冷凝管在整个运行过程中都保持着最佳的真空工作状态,提升电厂发电效率。首先,在进行冷凝管材料选择时,要选用真空密闭性良好的材料,确保在机组运行过程中始终维持着真空在工作状态。其次,对于循环冷却水的质量也要严格规定,尽可能地使用高质量的冷却水,提升冷凝器的能量转换效率。最后,还要严格监控汽轮机的运行情况,控制好冷却器的水位,避免冷凝器出现真空下降的问题。

3.2给水温度的合理控制

在汽轮机的运行过程中,水温的变化是十分重要的,它能直接影响燃油量的变化。如果锅炉内的水温低于标准规定,那么就会增加能量消耗,同时还会产生大量的烟气,大大降低了电厂机组的运行效率和工作质量。所以为了确保电厂汽轮机的稳定运行,相关机组工作人员需要严格控制水的温度,确保其一直在科学合理的范围内,从而提升汽轮机的运行效率。

3.3汽轮机的启动、运行、停止的控制

由于汽轮机在电场的运行过程中发挥了重要作用,所以无论是汽轮机的启动、停止和运行,都需要进行严格的把控。首先,在汽轮机开始工作之前,要正确地设置启动参数,同时要严格按照启动曲线来进行启动,确保汽轮机的蒸汽温度、压力和真空值等都在规定范围内。但是,在实际的工作过程,如果汽轮机启动之前进行了长时间的暖机,那么就会导致能源消耗过高,不符合节能降耗的发现要求,所以在进行暖机的过程中,相关参数达到标准规定即可进行工作。

3.4加强对电厂工作人员的培训

电厂在进行电力的生产过程中,汽轮机的作用非常明显。而汽轮机在启动、停止和运行过程中都会产生额外的能源消耗,因此,合理的操控汽轮机显得非常的重要。所以,为了实现对汽轮机节能降耗的工作目标,首先,就需要加强对电厂相关工作人员专业技能的培训,从而使相关的工作人员在进行汽轮机的控制过程中,能够更加的规范、标准;其次,在汽轮机处于停机状态时,要按照操作手册严格执行操作程序,防治汽轮机在停机过程中出现不必要的能量损耗;最后,要加强对汽轮机旁路压力以及温度的控制,从而使汽轮机的启动时间缩短,防止出现预热时间较长、能耗较高的情况发生。

3.5重视并优化除氧器的运行调整

汽轮机系统包括多个部分,其中除氧器便是不可或缺的组成部分,影响着机器的运行安全和效率。其主要作用如下,主要是利用热力除氧原理去除锅炉给水中的多种气体,其中便包括氧气,从而保证水质避免因水中蕴含多种气体导致的腐蚀的情况出现,保证锅炉换热能力提高能源和热量的利用率避尽可能的免损耗。其次,除氧气还能够储水,如果出现凝结水量、给水量二者存在差异的情况,可选择利用除氧气本身所已经储存好了的水调节至平衡状态,保证锅炉给水量的充足,满足运作要求。因此,工作人员在工作时也应认识到除氧气检测维护工作的重要性对其予以重视,保证其性能满足汽轮机运行所提出的要求。

总之,在发展火电行业的过程中会消耗大量的煤炭资源,因此虽然火电行业在国家的发展中具有重要作用关乎国计民生但也是国家所关注的节能减排重点对象。通过调查可知,如今我国的火电机组消耗水平相对较高,远远高于包括美日在内的许多发达国家,但与此相对的则是能源利用率不高,迫切需要进行整体优化改造项目,从而达到降低热耗水平的目的。众所周知,电厂内的许多设备在运行的过程中难免都会耗费一定的能源,其中耗费量最大的能源中便包括汽轮机组,电厂基于该种情况下要想提高经济效益,首先应注重提高汽轮机组热力系统设备运行效率。基于各种情况,在运行时,无论是电力企业还是工作人员都应该对汽轮机运行原理进行足够的了解,之后再根据具体情况和现实需要测评运行情况,之后再结合多项技术措施和方案控制乃至解决能源损耗问题。

参考文献

[1]杨永兴.试论电厂汽轮机运行的节能降耗[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2017(1):175-176.

[2]贾尚霖.电厂汽轮机运行的节能降耗探析[J].科技与企业,2014,09(10):273-275.

[3]郑宏伟,李炜.电厂汽轮机运行的节能降耗研究[J].中国高新技术企业,2015(9):112-114.作者简介:杨长龙,(1987-),男,助理工程师,从事发电厂汽轮机运行工作。