摘要:目前,国家大力倡导节能减排,电力体制改革也在不断深化,为此电力企业也更加崇尚节能降耗的理念。在电厂运行中,能耗主要源于汽轮机,在运行中需要注意节能减排,降低运行成本,显著提高汽轮机的运行效率。
关键词:电厂;汽轮机;节能降耗;措施
前言
当前的能源短缺问题已经发展成为全世界面临的共同问题,我国也面临着严重的能源短缺。为有效缓解能源危机,我国大大增加了节能降耗政策的实施力度。本文以此为背景,先就汽轮机能耗降低的改进措施进行了可行性的分析,之后又较为详细的分析了汽轮机耗能较高的原因,最后提出了具体的节能降耗措施。
一、汽轮机能耗降低改进措施的可行性分析
(一)经济效益层面
为了达到电厂汽轮机能够经济、高效运行目的,有必要对汽轮机进一步进行节能改造。在制作改造方案的过程中,首先要分析汽轮机改造中的实际的输入和输出,对汽轮机实际运行过程中损耗的成本与创造的收益进行详细的记录分析,为以后的汽轮机降耗改进提供数据依据。在购置和改进的比较中,改造所需成本往往低于购置新机器所需的成本,同时改造后的汽轮机在性能和经济效益上都能体现出不错的效果,且在日后长期的机器工作过程中对提到的节能降耗要求也有较好的回应,达到了电厂对提高经济效益和降低能源成本两个方面提出的要求。
(二)技术改造层面
我国当前对于减少汽轮机能耗的改造技术已经非常成熟,经改造后的汽轮机在实际工作中,能量转换效率和热效率都得到了大大的提升,并且能耗也随之降低,对于提升汽轮机的安全与稳定性能有很大帮助。
二、汽轮机耗能较高的问题分析
(一)汽轮机能耗相对较高
汽轮机在电厂的运转过程中发挥着至关重要的能量转化作用,它能将电能、热能以及动能根据实际的生产需求进行相互间的转化和输出,当然在这个过程中,还需要其他设备的准确高效配合。从汽轮机运转过程中各子部件的配合过程分析,较高的能源损耗存在于以下各个方面,如隔板存在气封漏气问题、喷嘴室长期使用后出现变形问题、机器外缸出现不规则形变以及轴端可能存在的气封漏气问题等等。此外,汽轮机的低压缸在其出汽位置的边缘也很容易出现被腐蚀的现象,这种现象会导致压力阀无法正常工作,进而导致缸体内热蒸汽的泄露,即热能损失,于是便出现了汽轮机能耗的增加。
(二)汽轮机中空冷凝汽器问题
在汽轮机凝汽器的运行中,如果环境中尘土飞扬,翘片处就会堆积大量的灰尘,这将大大增加翘片组的热阻,对其传热性能产生不良影响,甚至造成通道阻塞严重。当设备在负压状态下,风机会吸进少量空气,对设备的正常循环造成一定的阻碍。此外,当有较多的溶解氧存于凝结水时,这还将影响其传热效率,使冷凝蒸汽管道产生不同程度的腐蚀,影响汽轮机的正常运行。
(三)冷却塔问题
当冷却塔的喷头与喷孔不匹配时,或出现喷头堵塞的情况,冷却塔内循环水的回水温度将会上升,这将提高汽轮机的排气温度,导致真空度降低,从而增加汽轮机的能源消耗。
三、汽轮机运行节能降耗措施
(一)控制汽轮机的给水温度
在汽轮机运行过程中,汽轮机的给水温度会通过影响锅炉中的燃料含量以及燃料燃烧程度来对汽轮机整个过程的能耗产生影响。当给水温度过低时,为保证能量的正常输出,锅炉就必须要增加燃料用量,于是,单位耗电量也随之增加,同时在这个过程中,由于存在不充分的燃烧,排烟过程也会出现大量的热量损耗,最终导致了汽轮机能耗大、效率低。为此,在实际操作中务必要对锅炉的加煤过程进行严格科学的管控,要准确的控制加煤的速度和数量,要有效的控制汽轮机的给水温度,要保证汽轮机的整个运行状态符合操作标准的要求。
也就是说,在实际运行过程中,要做好涡轮的运维工作,避免不科学的运行行为,确保程序的稳定性。汽轮机供热系统的管道应定期清理,管道中的沉淀物应及时清理,以全面提高汽轮机的供热效率,避免热能损失。定期检查管道的密闭情况,避免热管发生泄漏,保证加热器的使用率。在正常运行时,要保证加热器的水位在标准范围以内,以保证热效率符合标准。在汽轮机机组检修过程中,应重点检查热环节,注意水室的密封。一旦水室的密闭性能不符合指定的要求,高压蒸汽的泄漏将发生在蒸汽增压过程中,导致热量损耗,这不仅会降低汽轮机的给水温度,同时也会延长汽轮机组的启动时间。
(二)保证凝结器的正常工作状态
汽轮机的运转过程由众多子部分构成,凝汽器就是其中的一个子部分,因此,只有当凝汽器的工作状态符合标准要求的理想状态时,汽轮机的工作状态才能从整体上得到保证。凝汽器的正常运转,可以使锅炉减少大量不必要的煤耗,由此在提高汽轮机经济效益的同时,还能减少汽轮机寿命损耗,有效的延长了汽轮机的使用寿命。
为此,可从以下几个方面入手来确保凝汽器运行状态的稳定和标准:首先,要做好对汽轮机气密性的定期检测,一般情况下为十天左右进行一次,对于检测过程中出现的漏气问题要进行及时的解决,要做好对汽轮机及其各部件的日常维护。其次,必须反复检查射水泵的运行状态,观察射水泵水箱的水位,确保符合实际要求。在具体的操作过程中,还需通过自动控制设备控制喷射泵水箱内的水温,将其控制在合理的温度范围以内。再次,需要有效控制循环水的水质,并定期检查水质。当冷凝器产生水垢时,应及时清洗水垢,避免水垢对冷凝器工作效率产生影响。最后,要检查凝汽器的水位是否处于标准要求的位置。通过对凝汽器进行全面的检测、问题故障排除以及定期保养,能有效的控制故障发生,进而保证了汽轮机运行过程的稳定性和高效性。
(三)汽轮机启动、运行和停机过程的能耗管控
汽轮机在启动过程中需要预热很长一段时间,汽轮机的耗能主要源于此环节,这将不可避免地增加汽轮机的能耗,对此可以增加汽轮机的蒸汽量,从而加速汽轮机的热身过程,缩短启动时间。
此外,在对汽轮机的运行过程应用定、滑、定的控制方式时,要首先保证汽轮机的机组在没有达到稳定负荷的状态下,满足一次性频率调制,以减少压力损失,提高能源效率,另外在这个过程中,还应注意对凝汽器给水温度的控制。就汽轮机的运行过程来说,一般情况下是不允许停机操作的,除非遇到汽轮机检修这种必须要停机的情况。在执行汽轮机的停机操作时,要尽可能保证汽轮机各机组不收损伤,要尽可能的保证汽轮机的使用寿命。
除此之外,还要定期将冷却塔中的阻塞物清理干净,要保持良好的清洁度;要做好对冷却塔及其相关设备的检测,对于出现的问题和故障要及时解决,以免造成不必要的能耗,保证汽轮机的高效运转。
结语
综上所述,汽轮机节能降耗、提高经济效益的过程,就是用更少的成本去创造更多的价值的过程。在电厂汽轮机的操作过程中,需要采取有效的节能减排措施,尽可能减少能源消耗,提高汽轮机运行产生的经济效益,为电厂的经济、可持续发展奠定基础。
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