劉東虎
摘要:市場競爭環(huán)境下,如何降低運行成本,提高經(jīng)濟效益,取得競爭優(yōu)勢,是每個發(fā)電企業(yè)需要考慮的問題。電廠汽輪機運行過程中產(chǎn)生大量能耗,必須采取合適的節(jié)能降耗措施,減少能源使用和能量損失,提高能源利用率。
關(guān)鍵詞:汽輪機;節(jié)能降耗;對策
1、電廠汽輪機運行中節(jié)能降耗的可行性
1.1經(jīng)濟層面
電廠運行要以經(jīng)濟效益為基礎(chǔ),因此,電廠汽輪機進行節(jié)能降耗技術(shù)改造前,需要經(jīng)過嚴格的設計與預算,認真對比改造所需要投入的成本和可以獲得的效益,不能為了節(jié)能而節(jié)能。根據(jù)國內(nèi)外的實踐經(jīng)驗,電廠采購新型汽輪機的成本要遠大于改造現(xiàn)有汽輪機的成本,并且改造后的汽輪機降低的能耗與新型汽輪機降低的能耗差別不大,都能節(jié)約大量成本,因此,對汽輪機進行節(jié)能降耗改造在經(jīng)濟層面上是可行的,符合電廠的經(jīng)濟利益。
1.2技術(shù)層面
我國電廠汽輪機的技術(shù)改造工作已經(jīng)有幾十年的經(jīng)驗,其節(jié)能降耗改造技術(shù)已經(jīng)比較成熟。研究表明,電廠汽輪機經(jīng)過改造后,能源消耗問題大為減輕,能源轉(zhuǎn)換效率得到大幅度提高,同時汽輪機的安全性也得到改善。因此,電廠汽輪機的節(jié)能降耗改造在技術(shù)層面具有很高的可行性。
2、電廠汽輪機運行中的能耗影響因素
2.1汽輪機的密封性
汽輪機組中,封閉的汽缸可以隔斷汽輪機與外界的氣體流通,蒸汽中的熱能通過汽缸轉(zhuǎn)化為機械能。汽輪機運行中,汽缸通過夾層氣流進行冷卻,防止內(nèi)缸熱量散發(fā)。汽輪機啟動冷態(tài)時,汽缸通過夾層氣流對內(nèi)缸進行加熱。所以,汽缸的密閉性關(guān)系到汽輪機能耗高低。
2.2汽輪機的流通性
汽輪機的蒸汽通道主要由低壓缸、中壓缸、高壓缸及高壓配汽機構(gòu)組成,是汽輪機中蒸汽的流通部分。當蒸汽通道存在大量塵土污垢時,通道流通性降低,從而影響汽輪機效率,增加能量損耗。
2.3汽輪機組的溫度和壓力
汽輪機組溫度過高時,汽缸所需要的空氣比重與噴水量增多,損失大量熱能;溫度過低時,鍋爐需要更多的燃料和用電,所需要的能量多,能量利用率低;壓力不足時,汽輪機汽缸缺乏足夠的動力,消耗的蒸汽過多,必要時需要啟動小汽輪機輔助抽氣,也會增加能耗。
2.4凝汽器的真空度
汽輪機排出的蒸汽通過凝汽器來冷凝成水,凝汽器保持良好的真空度,可以使汽輪機具有良好的能量轉(zhuǎn)化功能,減少燃料使用量。當凝汽器的真空泵效率低、管束堵塞、管束排列不科學時,會造成凝汽器的真空度過低,熱能交換效果差,汽輪機效率低。
2.5汽輪機的操作誤區(qū)
汽輪機的啟動、運行、停機等操作必須嚴格遵守操作規(guī)程,如果只追求縮短啟動時間,或者啟動和運行時溫度、氣壓、和真空壓力等參數(shù)達不到要求,或者操作不合理,也會使能耗增加,還會縮短汽輪機部件使用壽命。
3、電廠汽輪機運轉(zhuǎn)的節(jié)能降耗對策分析
3.1保證凝結(jié)器的真空性
要確保電廠汽輪機組的正常運行或最優(yōu)運行,需建立在凝結(jié)器為真空的基礎(chǔ)上。凝結(jié)器為真空時,機組的工作能力最強,而且,還能有效減少耗煤量,使機器的使用時間延長。從而提高其經(jīng)濟效益。具體來說,應從以下幾點入手:第一,應保證機組的封閉性,只有這樣,真空狀態(tài)的獲取才是最佳的。同時,還應對凝結(jié)器進行檢修,在這一過程中,還應該排查漏泄的情況。采取的主要方式是灌水;第二,對水泵的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行檢查,如果發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象,就應及時維修。對水箱水位,也應進行定時檢查,看其水位是否達標,并在一定范圍內(nèi)控制水溫,在運行過程中,將水溫控制在26度以下;第三,在該管線中運用的循環(huán)水,應不斷對其進行監(jiān)督,以確保循環(huán)水要達到相應的標準。與此同時,必須要確保水管中不能出現(xiàn)水垢,一旦出現(xiàn)水垢,就應將其立刻清理干凈。這對降低熱水能量損耗具有極其重要的作用,對汽輪機工作效率的提升具有重大意義;第四,將水位控制在正常狀態(tài)下,使機組能夠正常運行,從而在一定程度上實現(xiàn)節(jié)能降耗。
3.2汽輪機給水溫度的優(yōu)化控制
在電廠汽輪機的運行過程中,鍋爐燃料量的大小對水溫的影響尤為重要,此外,燃料燃燒的充分性與否也嚴重關(guān)系到了水溫的大小。在水溫不高的狀態(tài)下,需增加鍋爐燃燒的耗煤量與電量,如此,在排煙的時候,就會造成較大的熱損耗,對熱效率而言,也降低了不少。所以,對其水溫進行優(yōu)化時,務必要控制加煤的分量和速度,以確保工作流程是與規(guī)范相適應的。一旦機組開始進行工作,就應對其進行定期維護,以防止因不規(guī)范操作而導致的各種程序問題。另外,還應定期清洗高壓管道,使管道中的沉淀物能及時清除,以不斷提升汽輪機的供熱效率,以確保效率最優(yōu)化。只有這樣才能切實有效地減少熱能損失?;谂懦裏峁苄孤兜膯栴},應對管道進行定期檢查,看是否存在異常情況。為了實現(xiàn)機組的安全運行和供熱效率的最優(yōu)化,應確保水位是否處于一個正常狀態(tài)下。在維修汽輪機之際,尤為重要的是應對供熱漏點進行檢查,要確保下水室是否具有足夠的封閉性。如果其封閉性不足,那么,在加壓蒸汽的時候,可能會發(fā)生泄露情況。此時,泄露熱量會和冷水管互換能量,從而造成熱能損耗,而且,當此處的熱能發(fā)生損耗現(xiàn)象的時候,給水溫度也會相應降低,從而延長機組的啟動時間。
3.3改良汽輪機啟動、運行和停止操作處理
3.3.1啟動操作
通常情況下汽輪機啟動操作后需要一定時間來進行暖機處理,這就導致其并網(wǎng)耗時時間延長,這就導致啟運過程中會消耗較高的電量。針對于這種情況下,一般會采用高低旁的操作方式對其進行處理,使主汽壓力和真實控制穩(wěn)定在規(guī)定的區(qū)間范圍內(nèi),以此來提升汽輪機的蒸汽量水平,提升汽輪機暖機速率,縮短汽輪機啟運操作時的并網(wǎng)時長。
3.3.2運行操作
汽輪機運行模式化多以定-滑-定為主,這種模式下,汽輪機處于較低負荷狀態(tài)下運行,使鍋爐能夠充分燃燒,水循環(huán)更具穩(wěn)定性,實現(xiàn)對水泵軸臨界轉(zhuǎn)速的有效控制。對于處于高負荷狀態(tài)下運行汽輪機來講,則要利用噴嘴調(diào)控處理,中間負荷狀態(tài)下則需要采用氣門調(diào)控處理,以此來保證汽輪機處于正常的運作狀態(tài)。利用定-滑-定運行模式時,由于其具有較為廣泛的適應性,使機組能夠達到一次調(diào)頻的需求,有利于降低汽流損失。而且當汽輪機處于高負荷狀態(tài)下運行時,可以通過對主汽壓力、溫度和加熱器水位情況等進行有效調(diào)控,以此來提高加熱器利用率,縮減汽輪機加熱的端差,保證給水溫度處于規(guī)定的范圍內(nèi)。
3.3.3停機操作
汽輪機停機處理中,如果能確定更好的停機動作可以保證能耗縮減。而在汽輪機處于工作狀態(tài)中依據(jù)滑參數(shù)做有效的停機操作調(diào)控,可以有效的確保通過鍋爐余熱來達到發(fā)電作用,進而有效的達到減少鍋爐與汽輪機實際溫度,同時有助于機器養(yǎng)護功效。
3.4汽輪機實行技術(shù)的優(yōu)化改造
要實現(xiàn)最佳的節(jié)能降耗,就應在技術(shù)的層面不斷的優(yōu)化以及完善汽輪機。如此,才能獲得最佳的汽輪機運行效率。在節(jié)能方面改造汽輪機,可以有效降低發(fā)電成本,首先,可以從凝汽器開始,對汽輪機的運行效率進行優(yōu)化,從而保證其系統(tǒng)的安全性與經(jīng)濟性,其中又以凝汽器的操作和運行為主。如果機組的運行與凝汽器性能存在極大的關(guān)聯(lián)性,那么其節(jié)能降耗的實現(xiàn)就將具有更高的難度。要想實現(xiàn)節(jié)能降耗,就應對凝汽器原本的真空狀態(tài)、端差等進行改造。
4、結(jié)束語
隨著電廠的快速發(fā)展,電廠發(fā)電技術(shù)水平也在不斷提升,特別是熱工自動化操作在電廠中的應用,對系統(tǒng)管控、應用技術(shù)及監(jiān)視操作等方面都會有大幅度的改善。通過對汽輪機設備進行不斷改良,全面提升其實際操作效能,保證其運行的安全性和可靠性,這對電廠運行經(jīng)濟效益和社會效益目標的實現(xiàn)具有積極的促進作用。
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