發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗措施

張競(jìng)飛　王建勛　殷一甲

摘? 要：作為人們生產(chǎn)生活的支撐系統(tǒng)，電力系統(tǒng)高效運(yùn)行為人類生產(chǎn)生活提供了高質(zhì)量服務(wù)。汽輪機(jī)則是發(fā)電廠重要設(shè)備，直接影響發(fā)電廠運(yùn)行。隨著國(guó)家節(jié)能政策逐步實(shí)施，發(fā)電廠汽輪機(jī)組技能降耗愈發(fā)重要。從目前來(lái)看，發(fā)電模式革新促使發(fā)電手段呈現(xiàn)出多樣化，但是火力發(fā)電仍然是中國(guó)主要供電方式，汽輪機(jī)則屬于火力發(fā)電廠中重要組成部分，汽輪機(jī)節(jié)能降耗有利于減少發(fā)電廠的生產(chǎn)成本，提升發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。從目前的能源環(huán)境來(lái)看，發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中能源消耗降低，已經(jīng)成了人們重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。文章對(duì)發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗的特點(diǎn)作了分析，提出發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗措施，為提升發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益打下良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠;汽輪機(jī)組;節(jié)能降耗;特點(diǎn);措施

中圖分類號(hào)：TM621.3? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2019）29-0125-02

Abstract： As a supporting system of people's production and life， the efficient operation of power system provides high quality service for human production and life. Steam turbine is an important equipment in power plant， which directly affects the operation of power plant. With the gradual implementation of the national energy saving policy， the skill reduction of steam turbine units in power plants is becoming more and more important. At present， the innovation of power generation mode has led to the diversification of power generation means， but thermal power generation is still the main power supply mode in China， and steam turbine is an important part of thermal power plants. Energy saving and consumption reduction of steam turbine is beneficial to reduce the production cost of power plant and improve the economic benefit of power plant. As far as the current energy environment is concerned， the reduction of energy consumption in the operation of steam turbines in power plants has become a key issue of concern. This paper analyzes the characteristics of energy saving and consumption reduction of steam turbine units in power plant， and puts forward the measures of energy saving and consumption reduction of steam turbine units in power plant， which lays a good foundation for improving the economic benefit of power plant.

Keywords： power plant; steam turbine unit; energy saving and consumption reduction; characteristics; measures

1 概述

中國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展促使各個(gè)領(lǐng)域的電力消耗逐漸增加，為了能夠盡可能滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)電力能源方面要求，火力發(fā)電廠不得不逐步提升生產(chǎn)量。隨著國(guó)家相繼出臺(tái)了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、節(jié)能減排政策等等，為了能夠減少對(duì)不可再生資源的利用，火力發(fā)電廠需要采取更加有效的汽輪機(jī)組節(jié)能降耗手段，優(yōu)化運(yùn)行情況，調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，選擇更加科學(xué)、更加有效節(jié)能降耗措施，提升汽輪機(jī)組運(yùn)行效率，提高汽輪機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益。

2 發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗特點(diǎn)

2.1 通流性

通流性對(duì)發(fā)電廠汽輪機(jī)組做功效率具有直接影響，若是發(fā)電廠汽輪機(jī)的通流性不強(qiáng)，無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，那么會(huì)增加發(fā)電廠汽輪機(jī)能耗。為了能夠達(dá)到發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗的作用，那么就需要改善發(fā)電廠汽輪機(jī)組通流性，提高發(fā)電廠汽輪機(jī)組缸內(nèi)效率與通流面積，這樣能夠提高汽輪機(jī)組的缸內(nèi)機(jī)率，最終達(dá)到降低發(fā)電廠汽輪機(jī)組能耗的作用。

2.2 出力系數(shù)

出力系數(shù)則指影響汽輪機(jī)組運(yùn)行關(guān)鍵指標(biāo)，直接影響汽輪機(jī)組能耗。電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中，各個(gè)時(shí)間段的電網(wǎng)系統(tǒng)電力負(fù)荷也存在著差異，這就使得電網(wǎng)電力峰谷波動(dòng)也比較大，汽輪機(jī)工作過(guò)程中需要做好運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整，滿足電力峰谷時(shí)期電力負(fù)荷要求，但是調(diào)整過(guò)程需要消耗非常多能源。

2.3 氣缸效率

提高氣缸效率有利于降低汽輪機(jī)能耗。發(fā)電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行中，非常多發(fā)電廠安裝維護(hù)汽輪機(jī)組時(shí)存在著工作不到位，這就使得汽輪機(jī)組氣缸效率無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，最終致使汽輪機(jī)組能耗量大幅度增加。具體生產(chǎn)中，汽輪機(jī)組運(yùn)行消耗比較高，經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)分析，氣缸效率是影響發(fā)電廠運(yùn)行關(guān)鍵因素，那么就需要制定更加有效管理維護(hù)工作方案，但是實(shí)際操作中，由于缺乏足夠的監(jiān)督，造成汽輪機(jī)組在安裝、管理、維護(hù)等方面無(wú)法達(dá)到具體需求，無(wú)法獲得任何效果，最終促使生產(chǎn)汽輪效率無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。

2.4 耗能性

汽輪機(jī)組屬于發(fā)電廠最為關(guān)鍵耗能設(shè)備。發(fā)電廠在實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行、停機(jī)以及設(shè)備都會(huì)對(duì)汽輪機(jī)組運(yùn)行產(chǎn)生影響，最終致使汽輪機(jī)組的能耗增加。例如，汽輪機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中，若是某項(xiàng)調(diào)整存在著不合理，那么會(huì)造成汽輪機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)和實(shí)際負(fù)荷之間存在著不相符的現(xiàn)象，真空泵溫升增加，促使凝汽器真空度不足，蒸汽和水熱力循環(huán)效果之間不達(dá)標(biāo)，汽輪機(jī)組能源消耗過(guò)高;從停機(jī)角度來(lái)看，頻繁對(duì)汽輪機(jī)組進(jìn)行啟動(dòng)操作或者是停止操作，或者是汽輪機(jī)組暖機(jī)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等，都可能造成汽輪機(jī)組能耗增高;在設(shè)備上，發(fā)電廠日常管理效果并不是非常理想，對(duì)汽輪機(jī)組技術(shù)改造也不夠關(guān)注，整體的運(yùn)行方案較為落后，能耗過(guò)高，不利于發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗。

3 發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗措施

3.1 降低發(fā)電廠汽輪機(jī)組啟動(dòng)、運(yùn)行以及停機(jī)能耗

結(jié)合發(fā)電廠的汽輪機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)與生產(chǎn)運(yùn)行需求，停機(jī)操作過(guò)程中，可以采取滑參數(shù)方式，這樣不僅為維護(hù)檢修汽輪機(jī)組提供便利，還減少汽輪機(jī)組的內(nèi)部裝置溫度。同時(shí)，汽輪機(jī)組在停機(jī)時(shí)，鍋爐溫度相對(duì)較高，鍋爐處在持續(xù)高溫狀態(tài)對(duì)發(fā)電提供便利。汽輪機(jī)組運(yùn)行中，可以選擇“定-滑-定”方式，若是汽輪機(jī)組的運(yùn)行負(fù)荷相對(duì)較低，那么可以選擇低水平定壓模式，保證鍋爐燃燒的穩(wěn)定性，構(gòu)建良好水循環(huán)。為了能夠有效控制水泵軸的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)噴嘴，盡可能避免汽輪機(jī)組處在高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，減少汽輪機(jī)組的能耗，提升汽輪機(jī)組的運(yùn)行效率。在啟動(dòng)汽輪機(jī)組時(shí)，主要選擇開(kāi)高與低旁方式保持運(yùn)行壓力，之后切換到手動(dòng)操作模式，確保真空壓力數(shù)值保持在65到70卡帕之間，短時(shí)間之內(nèi)快速提升汽輪機(jī)組的蒸汽量，促使汽輪機(jī)組的溫度快速升高，這樣能夠縮短啟動(dòng)時(shí)間，降低汽輪機(jī)組的能耗。

3.2 注意冷卻面的清潔

若是汽輪機(jī)組凝汽器的冷卻面產(chǎn)生大量污垢，那么凝汽器的冷卻管阻力增加，對(duì)凝汽器的安全運(yùn)行、正常運(yùn)行產(chǎn)生直接影響，因此，需要重視冷卻面的清潔，仔細(xì)清理，借助酸洗法、干洗法等，若是無(wú)法采取一般方法來(lái)清洗凝汽器的冷卻面污垢，那么可以選擇酸洗法，也就是選擇濃度控制在5%氨基磺酸溶液，加入氫氟酸、銅還釋劑以及酸緩釋，將清洗水溫控制在40攝氏度，保證水流速度合理，采取循環(huán)沖刷的方式，根據(jù)清潔度測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)酸度大小進(jìn)行科學(xué)控制，借助高位冷卻塔誰(shuí)實(shí)現(xiàn)反向沖刷操作，同時(shí)將除氧器熱水光主導(dǎo)凝汽器中，借助風(fēng)機(jī)對(duì)冷卻管內(nèi)部加熱吹干，促使冷卻面的污垢硬化，借助冷水進(jìn)行反復(fù)沖洗，這樣能夠有效去除冷卻面的污垢。若是凝汽器的冷卻面存在污垢，那么凝汽器的運(yùn)行參數(shù)會(huì)產(chǎn)生異常。若是在冷卻面的初期產(chǎn)生污垢，那么可以借助干洗法仔細(xì)清洗凝汽器的冷卻面。

3.3 提升汽輪機(jī)組的給水溫度

若是汽輪機(jī)組的給水溫度較低，不僅提高鍋爐燃料的燃燒量，還使得鍋爐的排煙量溫度提高，出現(xiàn)大量熱能損失，鍋爐的生產(chǎn)效率隨之下降，為了能夠減少汽輪機(jī)組的能耗，需要重點(diǎn)關(guān)注給水溫度。關(guān)注檢漏操作。在加熱管銅管檢查過(guò)程中，需要對(duì)水室隔板與高加筒體密封性進(jìn)行重點(diǎn)檢查，特別需要關(guān)注水室隔板漏點(diǎn)情況，若是水室隔板的加工焊接質(zhì)量并不是非常理想，那么容易產(chǎn)生漏點(diǎn)，高壓給水則有利于促進(jìn)水與蒸汽間熱量交換，能夠有效控制給水溫度快速提升。若是受熱面筒體密封性比較差，那么可能造成蒸汽阻塞，給水熱量會(huì)大大減少。保證加熱器水位正常有利于保證回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，若是凝汽器的水位相對(duì)較高，那么凝結(jié)水往往產(chǎn)生冷卻變化，這就使得汽輪機(jī)組的冷源產(chǎn)生較大損失。保證高加投入率。所謂高加投入率主要是汽輪機(jī)組在滑啟與滑停的過(guò)程中，能夠及時(shí)有效控制給水溫度，在汽輪機(jī)組啟停過(guò)程中，需要及時(shí)的投入高壓或者是裂解，實(shí)現(xiàn)針對(duì)性操作控制與規(guī)范化操作，保證高壓水量水位的穩(wěn)定性。條件允許情況下，仔細(xì)清理高壓加熱器換熱管，保證干凈清潔，減少換熱管積垢區(qū)域溫差熱力與熱應(yīng)力，防治產(chǎn)生泄露。

3.4 確保凝汽器處在最佳狀態(tài)

凝汽器在運(yùn)行中，排汽主要是借助凝結(jié)與冷卻轉(zhuǎn)化成水，汽輪機(jī)組處在高度真空狀態(tài)下，隨著蒸汽膨脹而持續(xù)做功。在汽輪機(jī)組中，凝汽器處在非常重要的位置，凝汽器運(yùn)行狀態(tài)直接影響汽輪機(jī)組運(yùn)行效率，為了能夠保證凝汽器經(jīng)濟(jì)性以及安全性，盡可能促使凝汽器處于最佳真空的狀態(tài)，減少汽輪機(jī)組的能耗若是凝汽器的熱負(fù)荷有所降低，有利于提高汽輪機(jī)組的熱效率以及運(yùn)行效率，那么就需要結(jié)合實(shí)際情況，選擇冷凝器相應(yīng)部位進(jìn)行霧化噴頭安裝，這樣能夠更好應(yīng)用熱傳輸，同時(shí)促使蒸汽能夠快速凝結(jié)，最終達(dá)到吸收的作用。在改裝過(guò)程中，需要根據(jù)設(shè)備原理、具體構(gòu)造以及運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)改裝，避免出現(xiàn)由于設(shè)備構(gòu)造、設(shè)備原理等方面呈現(xiàn)出不適應(yīng)情況，最終造成不必要損失以及安全問(wèn)題。真空系統(tǒng)防護(hù)嚴(yán)密性直接影響其定值，那么就需要確保設(shè)備能夠滿足嚴(yán)密性標(biāo)準(zhǔn)。從檢漏角度來(lái)看，實(shí)施檢查相關(guān)設(shè)備至關(guān)重要，適當(dāng)組織檢查相關(guān)設(shè)備至關(guān)重要，同時(shí)也能夠保障真空系統(tǒng)與其他設(shè)備，具體工作中需要特別關(guān)注抽氣器噴嘴有沒(méi)有變形問(wèn)題或是堵塞問(wèn)題，同時(shí)還需要調(diào)整汽輪機(jī)軸的蒸汽壓力，根據(jù)外在符合變化調(diào)整。負(fù)壓系統(tǒng)閥門屬于真空系統(tǒng)嚴(yán)密性控制點(diǎn)，那么就需要確保發(fā)電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。閉式循環(huán)系統(tǒng)屬于較封閉循環(huán)系統(tǒng)，并未遭受外界環(huán)境干擾，系統(tǒng)運(yùn)行好壞直接影響冷卻水溫度，一旦冷水塔出現(xiàn)問(wèn)題，那么就可能造成實(shí)際溫度較高，最終出現(xiàn)冷卻效果不夠明顯或者是喪失冷卻效果問(wèn)題。具體實(shí)施中，安排專人定期維護(hù)以及檢測(cè)水塔，同時(shí)對(duì)于關(guān)鍵性設(shè)施需要構(gòu)建檔案，一旦出現(xiàn)了問(wèn)題，需要及時(shí)記錄、上報(bào)及處理。

4 結(jié)束語(yǔ)

發(fā)電廠生產(chǎn)中，汽輪機(jī)組的運(yùn)行能耗比較大，這就使得發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益隨之降低?；痣姀S快速發(fā)展促使發(fā)電廠的發(fā)電技術(shù)逐步提升，那么就需要不斷改善汽輪機(jī)組設(shè)備，結(jié)合汽輪機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn)與能耗特點(diǎn)，全面提升汽輪機(jī)組實(shí)際操作技能，降低汽輪機(jī)組的運(yùn)行能耗，為發(fā)電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行安全性與可靠性提供保證，為發(fā)電廠運(yùn)行的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益具有積極作用。

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