摘要: 火电机组的热力系统优化是实现现有企业实现经济效益最大化的关键,也是减低能源消耗及改善生态环境的基础,企业及相关人员应对其引起一定重视。本文对电厂汽机热力系统运行优化进行了分析。
关键词:电厂汽机;热力系统;运行
引言
随着我国对电力需求的不断增加,电厂的工作压力也在不断加大,而要想提高发电的效率、质量,就需要不断对汽机热力系统进行优化,确保汽机热力系统能够稳定、高效运行,最终才能推动发电工作的稳定开展,才能向社会输送充足的电力。
1电厂热力系统优化经济性分析
结合现有情况,我国电厂所使用的汽机存在能耗过大的情况,能源利用率低及燃料消耗严重,对其环境造成了污染,且也影响其经济性。综合现有情况进行分析,影响汽机节能的主要因素有温度、压力、再热温度等。而如主汽机的温度、压力、再热温度等属于主要因素,其对系统的热循环效率具有重要的影响。同时,如汽机配套设备,如锅炉等,其排污能力、热力系统的泄露等,也可能造成对系统能源利用率造成影响。如余热的无限制排放等使得能源浪费严重。在该种情况下,现各个电厂加大了对热电机组汽机节能的控制,并按照一定的原则对其系统进行了改造,有效控制了系统的效率及提高了能源利用率。首先,结合汽机使用中的影响因素,主要包括外部因素、设备因素及运行因素等。由于设备因素对其的影响最大,实际管理中可作为重点进行考虑,即设备改造与优化是关键。同时,运行因素也是关键,如确定合适的运行控制工艺,并对其工艺进行改进等,可对提高系统的能源利用率发挥积极的作用。此外,管理因素,如汽机运行中加强对系统的巡检,发现问题及时处理等,可对控制系统运行的安全稳定性起到积极作用,一方面也可起到保证热力学稳定性的作用,对于节能及优化热效率发挥积极作用。
2汽机热力系统优化措施
为了使汽机热力系统得以优化,应当与实际状况及汽机的构造相结合。对该阶段所广泛应用的汽机热力系统开展科学的能效优化。可以提升能源的使用效率,避免出现不必要的损失。
2.1机组能效优化
在优化的过程中,机组的能效优化是其主要措施。在优化过程中应当重视相关设备的疏水管及汽封的间隙。该优化措施应该以设备原理为基础来进行。汽机的结构存在于多个高压导气管内。在该导气管内存在一些疏水管,可以将设备运行阶段所产生的凝结水加以清除,以维护设备的稳定性。但目前高压导气管相距较近,并且具备较高的效率,以确保设备内部不具备水蒸气,从而不能形成凝结水。因此,可以清除疏水管,减少相关设施,从而大大提高设备的能效。拆除疏水管后,减少汽封及组汽的间隙,减少蒸汽损失,提高能效利用率。通常来讲,排水管拆除后,应确保相关排水阀的正常工作。设备内部产生蒸汽后,可通过疏水阀排出,满足运行要求。
2.2疏水系统能效优化
由于电厂汽轮机的运行效率会受到多方面因素的影响,因此,需要对各个方面进行控制与优化,提升汽轮机的运行效率。比如,电厂需要不断优化汽轮机的疏水系统,使疏水系统可以在汽轮机的运行过程中保持封闭性,做好有关的密闭性试验与检查工作,如果在疏水系统内存在污垢等,要及时清除,将水温、水位等维持在规定的范围内,保证疏水系统可以在汽轮机的运行过程中发挥应有的作用。
2.3轴封系统和辅助蒸汽系统的优化
在优化工作过程中,辅助蒸汽体系及轴封体系的优化是其核心内容。
2.3.1优化轴封系统
通过优化轴封系统也可以大大提升汽轮机的运行效率。
近年来,随着技术的不断发展,在轴封系统的运行过程中可以采用先进的技术,对调节阀的开度进行调整,保证轴封系统的蒸汽压力处于正常范围。在汽轮机停止运行以后,有关人员要记录其停机参数,并利用该参数来优化轴封系统。可以运用布莱登汽封,它具有更小的间隙、更低的漏气量及更好的抗磨损水平,将汽封的漏气问题及间隙加以解决。同时,采用布莱登汽封可以扩大轴封加热器的面积,极大增强热能的使用效率。
2.3.2优化辅助蒸汽体系
机组试运行期间需要通过辅汽联箱给辅助系统提供蒸汽,一般包括:为除氧器、暖风器提供加热蒸汽;为轴封系统提供密封蒸汽;为空预器吹灰系统提供吹扫蒸汽;为燃油系统提供加热、雾化蒸汽;为汽动水泵、汽动风机等辅机系统提供驱动蒸汽等。辅汽压力一般在0.8MPa左右,温度在300℃左右。其中一路辅汽汽源来自邻机蒸汽,通过相邻机组辅汽连箱的互连实现相互供汽。在辅助体系中添加凝汽器,可以极大提高热能的使用效率。另外,可以运用自动化的疏水器来取代系统中的疏水阀,不仅可以确保主蒸汽体系的热备用状态,而且使凝汽器的收入量得以降低。
2.4系统启停优化
汽轮机的启动优化对于提升汽轮机的运行效率也有着重要的意义,启动优化在一定程度上可以大大减少汽轮机运行过程中的潜在热损失,对汽轮机启动中的有关参数进行优化,使汽轮机的运行速度等处于正常范围,减少汽轮机运行过程中的能源损耗。
对机组进行检修的过程中,应当重视喷油实验,同时基于此来开展主机的超速实验;在开展试验的过程中应当重视试验的起始时间,即当机组带利用10%的额定负荷运作了4h之后进行,防止转子应力受到破坏;检修结束之后,应当重视主汽门的检查、维修工作。为减少机组的启停时间,优化启停流程,节能小组对几次机组启停时间较长的过程进行分析总结,找出与操作流程相关联的环节和原因。通过分析找出机组启停过程中可控流程操作,并根据实际情况进行优化改善,优化措施如下:(1)统筹安排,做好准备;接到机组启动命令后进行人员分配、协调检修、系统恢复、两票办理等工作。做好设备试运,暖风器投运、油枪清理、油角阀试验、阀门挡板活动试验,燃油打循环。启动辅机设备,做好点火准备。(2)利用操作等待,做好相关工作;点火启动严格执行规程操作规定,按照小油枪、纯氧、风道加热器、磨煤机操作歩续进行操作。汽包起压待锅炉末再出口烟温达300℃后进行大油枪试投工作。(3)掌控停油时机,尽早停油;一次风温达150℃及时停运风道加热器。机组负荷达到180MW,燃烧稳定后及时停油。操作过程中注意加强参数监视,加强就地与盘上协作。投油过程中维持燃油压力在3.0MPa。
2.5控制锅炉给水温度在合理的范围
在电厂汽轮机的运行过程中严格控制锅炉的给水温度也可以大大提升锅炉的运行效率与经济性。给水温度与汽轮机运行过程中的能源损耗有着直接的联系,如果给水温度较低,为保证汽轮机系统的稳定运行,就需要使用更多的燃料,而燃料的增多也同样伴随着热量的损失,导致能耗增加。而如果给水温度过高,则直接造成了资源浪费,因此,给水温度的合理控制对于提升汽轮机运行的经济性具有重要的意义。
结束语
总之,汽轮机在电厂生产与运行过程中发挥着重要的作用,而汽轮机的运行会受到多方面因素的影响,因此,在汽轮机的运行过程中,需要充分掌握可能会降低汽轮机运行效率的因素,进而采取有效的措施,提高汽轮机的运行效率,对汽轮机的有关系统与运行参数等进行优化,提升汽轮机运行的经济性,实现电厂的经济社会效益。
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