论电厂汽轮机运行的节能降耗

发表时间:2020/6/30   来源:《当代电力文化》2020年第3期   作者:刘江涛
[导读] 随着经济的发展,技术的进步,人类对资源的采伐力度越来越大
        摘要:随着经济的发展,技术的进步,人类对资源的采伐力度越来越大,作为非可再生资源的煤炭经过大量的开采,则面临越来越稀有的问题。不可再生资源的节约将成为关系子孙后代生存的重大问题。在国家大力倡导节能减排的情况下,尽可能的保证电厂汽轮机的工作效率,同时降低能源的消耗,则成为重要的经济举措。
关键词:汽轮机运行;节能降耗;措施
        随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,对电量的消耗呈现逐年上升的趋势。但是随着我国节能减排进程的逐渐加深,进行生产技术的改革,在保证工作效率的情况下更好地进行能源的节约成为很多企业积极思考的问题。电力体系的节能减排工作也在如火如荼的进行着,社会的如何更好地做到汽轮机的节能成为重要的思考问题。
        1 影响汽轮机运行时的节能降耗效率的因素分析
        1.1 汽轮机轴封系统漏汽量
        汽轮机的主要工作原理是将蒸汽的热能转化为机械能的涡轮式设备,所以,汽轮机的转换效率对能源的利用效率有着直接影响。但是,在实际运行过程中,汽轮机的实际转换效率要远低于设备所能达到的标定值,而引发这一现象的原因有很多,其中就包括汽轮机轴封系统漏汽量原因,比如,当汽轮机轴封系统蒸汽压力调整不合理时,会使汽轮机前后轴封漏汽量增加,从而增加了蒸汽的损耗。
        1.2 汽轮机通流部分性能影响
        汽轮机的通流部分是由调节汽门、进汽室、各级通流部分以及排汽缸等结构组成,随着汽轮机使用年限的增加,各级通流部分的叶片难免会出现一些积垢现象或者通流部分设计不合理,导致汽轮机通流部分的性能受到影响,从而影响到汽轮机的热力特性并增加了能源的损耗。
        1.3 汽轮机主蒸汽压力和温度的影响
        汽轮机主蒸汽压力和温度的变化对汽轮机的运行效率有着重要影响,当主蒸汽压力下降时,会导致主蒸汽流量增加,从而增加了汽轮机组的蒸汽损耗,若主蒸汽压力过高,虽然会提升汽轮机组的运行经济性,但也有可能导致汽轮机组过负荷,并造成喷嘴和叶片的损坏,从而威胁到汽轮机组的运行安全。而主蒸汽温度降低,会导致末级叶片的湿度增加,不仅会带来湿气损耗并降低汽轮机组运行效率等影响,还会加剧末级叶片的冲蚀作用,从而影响到汽轮机组运行的安全性。
        1.4 加热器效率下降的影响
        如果汽轮机加热器在使用或维护过程中存在操作不当,会导致加热器出现泄露管束较多以及堵管几率过高等问题,都会使加热器进出水温升变小,从而使加热器的效率下降,而加热器运行效率下降又会导致给水温度的降低,最终出现汽轮机组煤耗增加的情况。
        2 汽轮机运行中的节能降耗措施
        2.1 重视并改进汽轮机的运行操作
        重视并改进汽轮机的运行操作,不仅可以确保汽轮机处于良好运行状态,并延长汽轮机的使用寿命,也有助于降低能源的损耗。比如,在汽轮机启动过程中,传统方式需要一段时间的暖机流程,在一定程度上造成了能源的浪费。运行人员利用高低旁调整主、再热蒸汽压力和温度,控制凝汽器真空略低,可以有效增加汽轮机的蒸汽量,提升汽轮机的暖机速度,从而实现缩短汽轮机启动时间以及降低能源损耗的目的。

其次,在汽轮机停机时,相关工作人员应尽量采用滑停的方式,也就是通过将蒸汽参数缓慢降低的方式,不仅可以有效降低汽轮机、锅炉等设备的温度,还能使锅炉的余热得到充分利用,从而实现降低能源损耗并提高能源利用效率的目的。
        2.2 加强对给水温度的控制
        给水温度对汽轮机组的运行效率有着重要影响,水温偏低不仅会增加汽轮机组的能源消耗,还会提升热能的损耗,从而降低能源的利用效率。所以,运行人员应重视给水温度的控制工作,并通过适当的措施和预防方案,确保给水温度在合理范围之内,避免因给水温度的降低而影响到汽轮机组的运行效率以及能源损耗。首先,应对汽轮机组的实际需求等情况进行综合分析,从而规划出科学、合理的燃料投放方案,然后利用科学的控制技术并严格按照相关标准和规范进行燃料投放操作,从而提高能源的利用效率并避免因操作不当而引起的热能损耗。其次,相关管理人员还应制定合理的设备检查维护制度,并定期对设备进行检测和清理,从而确保设备的良好运行,避免因管道泄露等问题影响到汽轮机组的运行效率。
        2.3 重视汽轮机冷端优化
        冷端优化,是以汽轮机的微增功率函数、凝汽器热阻函数、循环冷却水水阻函数、循环冷却水泵效率函数、冷端凝汽器洁能管参数为基础,以供电功率增量为目标函数的专用于热力发电厂冷端优化节能技术。冷端优化主要从凝汽器及其抽真空系统、循环水系统等方面着手。凝汽器不仅对汽轮机组的运行效率有所影响,还关系到汽轮机组的使用寿命,所以相关工作人员应重视并加强凝汽器的管理控制工作,从而确保凝汽器的真空状态以及运行状况在合理范围之内,不仅有助于提升汽轮机组的运行效率并降低能源损耗,还有助于降低汽轮机组的故障发生率,从而延长汽轮机组的使用寿命。而要提升凝汽器管理控制质量,首先需要保证操作人员具备足够的专业技术能力以及岗位责任意识,并在凝汽器操作过程中严格遵守相关标准和规范,避免因不当操作对凝汽器的组成构件或运行效果产生影响。其次,相关工作人员应定期对凝汽器的真空密封性、管束情况等状况进行检查,并重视对凝汽器水位的观测,确保凝汽器的冷却面积能够满足相应需求,从而确保凝汽器的正常运行。除此之外,相关工作人员还应关注管道内水质的情况,并研究制定合理的凝汽器管道清理方案,避免因管道的堵塞而影响到凝汽器的运行效果。优化真空泵型式,改进真空抽气管道布置方式,进行循泵变频、高低速改造或者优化运行方式等手段,也可以实现冷端优化。
        2.4 重视汽轮机轴封系统以及通流部分的性能
        轴封系统以及通流部分的性能对汽轮机的实际运行效率有着重要影响,但是由于其结构的原因,使得轴封系统以及通流部分难以在汽轮机运行过程中进行维护。所以,相关工作人员应在机组大修期间加强对轴封系统以及通流部分的检查与维护工作。对于轴封系统的检查维护工作,主要是检查是否存在蒸汽外泄可能,疏水管道是否存在堵塞情况,以及是否存在供汽带水问题等。而汽轮机通流部分的检修工作,需要使用专用工具对隔板以及叶片进行冲洗以及喷砂清理,然后需要检查隔板以及叶片的腐蚀、松动、伤痕等情况,并判断组件是否需要更换,除此之外还应对通流部分的轴向间隙、叶片顶部径向间隙进行检测,从而确保轴封系统以及通流部分的性能良好,避免对汽轮机的运行效率带来影响。
        结语
        电力行业的节能降耗是一项长期而艰巨的任务,需要电厂工作人员几代人的不断努力,汽轮机的节能降耗工作任重而道远。降低了汽轮机的能源消耗没,对提高热电厂的经济效益,促进我国电力事业可持续发展有重要意义。
        参考文献:
        [1]王林,赵朝利.加强电厂汽轮机运行的节能降耗的策略分析[J].山东工业术,2016,02:50.
        [2]郑宏伟,李炜.电厂汽轮机运行的节能降耗研究[J].中国高新技术企业,2016,09:78-79.
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