張長松
摘要:汽輪機的節(jié)能降耗對電廠生產效率及經濟效益具有很大影響。隨著電力企業(yè)的不斷發(fā)展,汽輪機節(jié)能降耗已經成為眾多企業(yè)研究的主要問題。節(jié)能降耗的實現是一項長期的過程,而且具有多種方式,所以研究汽輪機節(jié)能降耗時,可以從技術、管理、設備、環(huán)境等多種因素出發(fā),全方位分析問題,認真總結節(jié)能減排中存在的問題。本文將展開對汽輪機節(jié)能降耗的分析與研究,以期提高汽輪機運行效率,實現節(jié)能環(huán)保。
關鍵詞:汽輪機;節(jié)能降耗;措施
1汽輪機節(jié)能降耗技術的發(fā)展
在我國的社會經濟建設過程中,由于起步較晚,因此初期的階段較為重視經濟的發(fā)展,對于環(huán)境保護、能源節(jié)約等問題重視程度不足。這也是由于受到了發(fā)展階段中視野的制約,以及技術的制約。因此,在我國的電廠生產中節(jié)能降耗技術的研究開始較晚,發(fā)展也較為緩慢,許多方面不夠成熟。這樣的情況也為電廠的進步與發(fā)展帶來了契機,在目前的發(fā)展環(huán)境下,進行節(jié)能減排的工作能夠有效的提升電廠的生產效率,使得電廠的整體經濟效益得到提高。因此,在近幾年,關于電廠汽輪機的研究逐漸增多,在研究與實踐的雙重推動下,對于社會主義生態(tài)文明的建設帶來了正面的影響。
2火電廠汽輪機組能源消耗存在的問題
2.1設備老化問題
在汽輪機組的工作過程中,影響汽輪機組工作效率的因素有很多,其中最重要的一點就是設備老化,汽輪機組由于設備老化而帶來的能量損耗主要體現在設備老化之后,由于在傳輸能量的過程中能量轉化效率降低。在這個過程中,使得汽輪機組不能進行有效的能量轉化,從而降低整個設備運行的效率。
2.2真空系統(tǒng)嚴密性差
汽輪機組真空系統(tǒng)嚴密性差也是導致熱效率低的重要原因,真空系統(tǒng)主要包括:①凝汽器降低汽輪機組的排氣壓力,這樣就可以形成嚴密性的真空;②循環(huán)水泵冷卻凝汽器、空冷器和冷油器等,保證它們的正常工作;③凝結水泵將凝汽器中的水不斷地輸送出去,以達到回收的作用;④抽氣器不斷地抽出凝汽器中的空氣,保證凝結器的正常工作。通過汽輪機組的凝汽器將空氣凝結成水,體積就會極大地縮小,就會形成高度真空。但在汽輪機組運行過程中,如果真空嚴密性差,就會影響汽輪機組的穩(wěn)定性和能源消耗。
2.3熱力系統(tǒng)存在泄漏
熱力系統(tǒng)泄露不僅影響汽輪機組的正常運行,還影響汽輪機組的能源消耗以及效率問題。熱力系統(tǒng)有內漏和外漏兩種形式,外漏主要是高壓熱水器水側放水閥、鍋爐周邊的疏水閥等泄漏,內漏主要包括汽輪機各側疏水閥以及高排通風閥等。其中內漏的原因主要有,閥門密封面在安裝過程中預緊力不足、閥門的墊片安裝過程中變形過大以及安裝工藝問題。泄漏閥門發(fā)生泄漏部位不同,其造成的影響也不盡相同。泄漏中的壓力越大,位置越重要,造成的損失就會越嚴重。
2.4運行機組通流性問題
汽輪機組的工藝流程需要保障蒸汽的順利流通,從這一角度分析,流通效率越高,在此過程中出現的能耗就越小,從而實現良好的節(jié)能效果。根據長期的實踐經驗來看,良好的通流性是對于火電廠汽輪機組的順暢運轉,實現各個工藝環(huán)節(jié)的無縫銜接是非常重要的,需要科學的調整運行機組內的通流面積以及汽流量,從而實現提高汽輪機缸內工作效率和做功水平的目標。
3關于汽輪機節(jié)能降耗的優(yōu)化機制
3.1注重汽輪機設備的日常管理
要想從運行管理層面提升火電廠汽輪機組的節(jié)能水平,必須要從設備的日常維護管理著手,嚴格控制汽輪機的運行,通過技術手段使汽輪機運行符合技術標準。技術人員需要定期對汽輪機中的凝汽器進行徹底清洗,從而保持凝汽器的工作狀態(tài)良好,起到改善凝汽器傳熱性能的作用。當出現汽輪機組運行過熱的時候,應當對冷凝器進行排查。如果出現運行不穩(wěn)定的情況,主要情況是看汽輪機度的配重是否符合。再者就是汽輪機度的轉頭連接部位有可能出現空隙或者磨損,在檢查過程中,如果發(fā)現轉頭接頭處出現空隙或者磨損情況,應當及時對其進行更換處理。
3.2合理設定操作工序,對設備的啟停環(huán)節(jié)進行優(yōu)化
一般情況下,啟動汽輪機需要的冷態(tài)氣壓值為:2.5~3.0MPa,而啟動溫度一般介于270~300℃之間;凝結器內真空壓力的波動區(qū)間為-50KPa~40KPa。在汽輪機進入正式啟動之間,需要經過預熱環(huán)節(jié)的操作來提升汽缸內溫度,而此過程也是整個生產工序中能耗最高的環(huán)節(jié)之一,因此,科學合理地安排汽輪機的啟停時機,可以對系統(tǒng)能耗起到直接的優(yōu)化作用。根據經驗分析,汽輪機停機操作基本發(fā)生在檢修期間,因此在該階段需要相關人員嚴格遵循檢修制度,把控檢修質量,確保排查所有潛在的故障隱患,提高汽輪機的持續(xù)運行周期。
3.3維持凝汽器最佳真空
在汽輪機運行過程中,相關人員必須確保冷凝管始終處于真空狀態(tài)和最佳狀態(tài),確保汽輪機運行更為高效。在進行具體工作過程中:①需要確保機組具有良好的真空嚴密性,真空密封凝結管,同時還需要進行相關實驗,找出滲漏原因并對其進行具體分析,灌水檢測是目前常用的檢測手法,通過定期開展實驗檢測能夠確保凝汽管始終處于真空狀態(tài)。②需要進一步監(jiān)督循環(huán)冷卻水質量,實現能涉水質量的有效提升,確保凝汽器銅管具有更高的換熱效率。③還需要嚴格監(jiān)視汽輪機運行,確保冷凝器始終處于正常水位,避免凝汽器出現真空下降現象。與此同時在針對凝汽器提升真空時,需要進行作業(yè)限度的合理控制,通常情況下,真空具有其特定的限制,相關工作人員需要在確保壓力和溫度不變的同時進行自身真空的有效提升,從而實現整體經濟效益的進一步提升。
3.4動態(tài)調節(jié)汽輪機運行水溫
火電廠汽輪機的運行需要滿足一定的水溫條件,而燃料的投放量同樣受到的當前水溫的影響。尤其當水溫較低時,會明顯增加系統(tǒng)的能耗,這也會帶來額外的煙氣排放量,在拉低了機組運行效率的同時,也增大了環(huán)境污染壓力。因此,將水溫控制在合理的范圍內,對于汽輪機的高效運轉至關重要。同時,必須將汽輪機加熱器水位控制在預定范圍之內,加熱器在水位正常的情況下可為設備安全運行提供保障。
3.5合理配置參數,對熱力系統(tǒng)運行狀態(tài)進行優(yōu)化
對于任何工藝設備而言,其合理的參數配置都將顯著提高該設備的運行表現,汽輪機熱力系統(tǒng)同樣需要在該環(huán)節(jié)進行科學的優(yōu)化,借助各種監(jiān)測工具,以及長期的實踐經驗,實現最佳的參數組合,不僅可以提高汽輪機的整體性能,還可有效減少能量的額外消耗,提高整體的節(jié)能效果。為了實現這一目標,操作與運維人員需要靈活根據熱力系統(tǒng)的位置以及管道走向進行優(yōu)化與調整,確保將熱能損耗降低至最低水平;優(yōu)化中壓外下缸以及高壓外下缸的疏水系統(tǒng)和高加疏水方式,確定最佳的參數組合。
結語:綜上所述, 火力發(fā)電在我國的能源架構中占有重要的位置,在這個過程中如何提高蒸汽汽輪機組的工作效率。對于節(jié)約能源,提高能源的利用率而言,具有極為重要的意義。通過汽輪機設備的日常管理,合理設定設備啟停規(guī)范,維持凝汽器最佳真空,動態(tài)調節(jié)汽輪機運行水溫,合理配置熱力系統(tǒng)能夠確保汽輪機運行實現更高程度的節(jié)能降耗,在一定程度內推進我國發(fā)電行業(yè)的發(fā)展,為國家經濟建設和科技水平的有效提升奠定堅實的基礎,確?,F代人生活需求得到更高程度的滿足,進而有效提升我國綜合國力。
參考文獻:
[1]賀曉怡,劉一凡.火電廠汽輪機組節(jié)能影響因素分析及其降耗對策[J].山東工業(yè)技術,2019(11):169.
[2]顧振東.加強電廠汽輪機運行的節(jié)能降耗的策略探析[J].通訊世界,2019,26(03):148-149.
[3]叢靖.火電廠汽輪機組節(jié)能提效治理的研究與分析[J].機電信息,2019(06):59+61.