探讨火电厂汽轮机节能降耗的有效措施

探讨火电厂汽轮机节能降耗的有效措施

关键词:电厂运行汽轮机运行优化

1引言

火电发电是目前最主要的电力提供,因此煤炭在电力行业中拥有重要的地位。我国的电力资源基本都是依靠煤炭的燃烧提供,火电企业是我国电力的主要提供者,火电企业是高输能行业,同样也是高耗能行业。在新的形式下,绿色节能环保是企业发展的主题和宗旨。为完成这一目标,企业纷纷进行设备优化和产业升级,尤其是高耗能企业,电厂作为耗能大户,进行节能降耗的研究十分必要。目前,我国在节能降耗技术方面与国外先进水平还存在一定的差距。新形式下,政府对于节能减排提出新的要求和规划。在“十三五”规划中,政府制定了更加严格的标准和排放指标。电力行业的节能减排是整个节能减排工作中的重要部分。据相关数据显示,随着科学技术的不断应用和结构升级改造,我国的煤炭的发电利用率将得到极大的提升。本文结合300MW亚临界机组汽轮机展开节能方案研究,首先对高损耗问题产生原因进行分析,进而提出相应的节能方案,以期为相关的实践提供参考。

2电厂汽轮机节能降耗的意义

汽轮机作为电厂的重要设备之一,将锅炉的传输的热能转化为电能。锅炉通过燃料的燃烧产生蒸汽,锅炉传输的蒸汽推动汽轮机做功,从而产生电能。汽轮机的运行受到外界环境和工艺影响,会使得消耗的能量逐渐增加,近年来,我国环境污染不断恶化,消耗能源情况不断加剧,直接制约着我国经济的良性发展。随着可持续发展战略的提出,对发展绿色经济、节能经济、环保经济的号召越来越响亮,为了推动我国社会经济的可持续发展,在电厂汽轮机运行过程中,加大汽轮机的节能降耗改造有着重大意义。电厂汽轮机运行中,提倡节能降耗,减少环境的污染,提升能源利用率,进而为我国社会经济的发展提供强有力的保障。

3电厂汽轮机损耗较高的原因分析

3.1水冷凝汽器问题

水冷凝汽器存在异常会使得冷却水的水质变差,导致凝汽管存在结垢的现场出现。另外,水质变差还会使得冷却水的消耗量增加。降低汽轮机和锅炉运行的安全性。凝汽式汽轮机的排汽压力对经济性运行效果由明显的影响,主要的影响因素是冷却水的进水温度和冷却倍率。冷却倍率高,可以获得较高的真空度,但冷却倍率增加也会提升循环水泵的功耗和设备的投资。

3.2汽轮机组气缸问题

实际汽轮机运行过程中,普遍的存在的现象为高压缸的排汽量比设计值高,最终导致汽轮机的高压缸工作效率偏低,从而对整个设备的经济性运行产生一定的影响。另外,目前,汽轮机的配汽方式主要采用复合式配汽方式,即在高负荷运行时,采用顺序阀的方式来实现汽轮机的运行;而在启动初期或者低负荷运行时,采用单向阀实现对汽轮机的运行。

3.3汽轮机组流通性问题

对汽轮机机组的流通性效果进行检查,可以有效降低电厂的生产能耗,同时这也是电厂汽轮机能耗分析的一项重点。流通性效果会在很大程度上对电厂汽轮机设备中气体正常做功效率产生影响。

4电厂汽轮机运行节能降耗的有效措施

4.1增加电厂汽轮机真空度

保证凝汽器在适宜的真空度下运行是提升汽轮机运行热效率的关键,也是降低发电成本的重要措施。因此,必须采取有效措施进行真空度控制。(1)认真做好系统泄露检查,发现泄露及时处理。汽轮机的真空系统较为复杂,对真空系统进行检查工作量较大且较为繁琐。在机组停运过程中,可以通过对汽轮机的负压系统进行高位灌水结合充一定压力进行检漏工作,提高阀门盘根处的严密性。(2)循环水泵的经济调度。改变冷却水量,可改变吸热量。虽然随着水量的增加,真空可逐步提高,但同时循环水泵的耗电量也相应增加,因而需试验确定其经济水量。另外,还可以通过提升抽气能力、降低凝汽器的热负荷、高真空系统的严密性和降低低冷却水温等方式改善真空度。

4.2科学合理控制汽轮机给水温度

给水温度会对能耗产生应影响,当给税务温度偏低时,水温的升温过程需要消耗更多的能量,导致燃煤量提升。,降低锅炉热效率。汽轮机在运行过程中,需要严格遵循相关规定控制汽轮机的启动和停止,确保加热器水温稳定。

4.3强化汽轮机运行管理

科学合理的管理和维护是保证汽轮机有效运行的关键。在汽轮机启动之间,对系统的设备进行安全检查可以有效的避免事故的发生。尤其是高压设备的维护和检查。例如,做好高压管道的定时清理,保证其具有较好的传热效率,减少热量的浪费。

4.4凝汽器运行管理

清洗冷却面。结垢处是影响传热的最主要的因素,因此必须对冷却面进行定期清洗,保证冷却面的光泽度才能有效的保证传热效果和质量。一般可以通过二步法(干洗法和酸洗法)来清洗。判断结垢是否存在的依据是通过运行数据的合理有效分析,结垢严重的传热数据会呈现出较大的变化。

4.5汽轮机运行改造优化

(1)优化汽轮机的配汽方式

传统的复合型配汽方式只能在额定负荷下才能实现较好的运行控制,对于汽轮机的运行负载控制要求高,因此在低负荷下进行调节时,容易造成较大的损耗。因此,可以采用三阀式的控制方式进行改进,该控制方式对于负荷控制要求低,可以有效地在低负荷运行下降低损耗,实现更圆滑的转变,提升瞬间转换的效率,实现节能。

(2)汽轮机启停过程的优化

目前,汽轮机的启动方式主要采取高中压缸联动配合的方式进行调节。但在实际的运行过程中,高压缸的排汽温度相对较高,容易造成较大的能耗。因此,需要适当降低高压缸的排气温度。可以在启动过程中将蒸汽压力预定在0.5MPa以下,及时打开高压缸的排汽逆止门,增大通流量,改善温度上升的情况。

汽轮器的停止方式主要有两种:额定参数停机和滑参数停机。相对于前者,滑参数停机可以有效的利用锅炉的余热进行发电,减少热量浪费。电厂汽轮机通常的运行方式为定-滑-定,既可以保证设备的运行效率,还可以降低运行过程中的能耗另外,还能对各部件进行有效的降温处理,对检修工作十分有利。

5结语

在目前能源紧缺的大环境下,我国火电企业应该积极完成对于电厂设备运行的优化工作,尤其是汽轮器运行的优化,提升企业的经济性和竞争力。通过对汽轮机的节能降耗方面进行相关的优化调节,可以在一定程度上保证汽轮机在良好状态下运行,提升经济性。

参考文献

[1]崔继敏.浅谈火电厂集控运行技术的分析[J].工程技术:全文版,2016(5):00202-00202.

[2]杨冠权.发电厂汽轮机运行的节能措施[J].科技经济导刊,2016(16).

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