汽轮机运行的节能降耗措施研究 马驰中

发表时间:2020/6/30   来源:《电力设备》2020年第5期   作者:马驰中
[导读] 摘要:随着时代的进步,企业发电厂的建设越来越完善。
        (亚太森博(山东)浆纸有限公司  山东日照  276800)
        摘要:随着时代的进步,企业发电厂的建设越来越完善。汽轮机是企业发电厂的重要主机设备,在煤价不断飙升的今天,汽轮机运行的节能降耗具有十分重要的意义。而汽轮机及其热力系统的组成非常复杂,为实现节能降耗,需根据其工作原理及机组运行特性找出限制汽轮机运行效率提升的主要因素。需要从运行管理和技术创新方面对汽轮机运行工况进行不断优化,有效的降低机组汽耗量,从而实现汽轮机运行中节能降耗的目的。基于此,文章就汽轮机运行的节能降耗措施进行分析。
        关键词:汽轮机运行;节能降耗;措施
        引言
        在节约型社会不断发展的背景下,可持续发展已经成为了企业发展的最基本目标,电厂作为我国基础性资源生产企业,如何实现节能降耗目标,一直是企业发展的重要任务。从企业的生产行为来看,汽轮机作为最基础的生产设备,其对能源的应用率是影响企业节能降耗事业的最主要环节。因此,为了尽快实现节能降耗目标,做好对汽轮机运行过程中的节能降耗研究变得至关重要。
        1影响汽轮机运行时的节能降耗效率的因素
        1.1轴封漏气量
        汽轮机是将蒸气的热能转化为机械能的设备,其转换效率直接决定了汽轮机的热效率。然而在运行中,汽轮机的实际效率往往大大低于标定值,轴封蒸汽压力调整不当,导致前后轴封漏汽量增大,汽耗增加。而汽轮机隔板汽封性能下降,会导致蒸汽在每一级的做功能力下降,将导致汽轮机整体汽耗增加。所以,轴封密封性的优劣直接影响着汽轮机的运行效率。
        1.2汽轮机通流部分性能影响
        通流部分是指汽轮机本体蒸汽通道,由高压缸、中压缸、低压缸及高压配汽机构组成。随着长时间的运行,通流部件会出现积垢问题。此时,汽轮机通流部分性能与初始设计值将会出现偏差。由于机组的通流性能与汽轮机效率是成正比的关系,该种偏差将影响汽轮机组的热力特性。
        1.3汽轮机主蒸汽压力和温度的影响
        主蒸汽的压力和温度决定了其焓值。在实际运行当中,主蒸汽温度与压力产生变化,将影响整个发电机组的经济性与安全性。例如,当机组处于主蒸汽温度不变,压力降低的工况时,会导致:(1)汽轮机可用焓减少,耗汽量增加,出力不足,热经济性下降;(2)对于需要抽汽维持运行的小汽轮机与除氧器而言,由于主蒸汽压力过低导致抽气压力随之下降,使得小汽轮机与除氧器都无法正常运行。而主汽温度过低,导致蒸汽过热度不足,末级叶片蒸汽带水,除影响整机经济性外,影响机组安全运行。
        1.4加热器效率下降的影响
        若在使用或者进行维护时无法正确操作汽轮机加热器便有可能出现堵管、泄露管束多等情况,如此便会出现加热器进出水温升小的情况,不利于提高加热器效率,继而影响到水温,出现汽轮机组煤耗增加。
        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做好给水温度控制
        在汽轮机组运行过程中,保证其给水水温控制,对于实现节能降耗目标具有重要意义。在汽轮机运行过程中,影响给水温度的因素有两方面,其一是机组负荷率。其二是加热器的运行状态。所以在实际工作中,我们需要在日常工作中做好以下几方面工作:(1)做好汽轮机的日常维护,定期检查、清理加热系统,保证管道内没有沉积物,以避免不必要的热损失;(2)加大对加热器工作效率的研究,做好对管道质量检查,避免其出现泄漏水问题;(3)做好对高温加热器水位的控制,保证其能够始终维持在正常水平下,以确保加热器换热效率;(4)注重汽轮机启停时的给水水温控制,保证其给水温度始终在规定温度范围下,为加热器的正常运行带来保障;(5)尽可能保持机组高负荷率,提高抽气压力和温度来增加给水温度。
        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。
        2.4重视汽轮机轴封系统以及通流部分的性能
        通过实践可知无论是轴封系统还是通流部分一般情况下其具体性能都会影响到汽轮机运行效率,但因结构问题因此在汽轮机运行时很难对上述二者进行维护。基于各种情况再进行机组大修时,工作人员应注重检查和维护平常很少进行检修的轴封系统和通流部分。在对抽风系统进行检修时应将重点放在蒸汽外泄、管道堵塞、供气带水等方面,对这些部分进行重点排查和检修。但通流部分检修相对而言较为复杂,首先在对隔板、叶片进行维护式应使用专用工具冲洗并进行喷砂清理,之后再对隔板、叶片的的情况进行检查,看是否存在侵蚀、松动等情况,并对各个组件进行检查,看是否需要进行更换,在此基础上还应该检测叶片顶部径向间隙、通流部分轴向间隙锋方面,通过对这些部分进行检测修理轴封系统、通流部分存在的问题,保证其性能,避免在汽轮机运行过程中对其产生影响降低效率。
        结语
        综上所述,柴油机作为机车运行过程中的重要动力设备,其正常运行与否将会直接影响车辆的运输安全和运输效率。因此在日常工作中,应该提升对柴油机惯性停机故障的重视程度,通过应用专业的技术设备,制定科学的检修保养制度,从而全面提升故障的诊断与处理效率。
        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].山东工业技术,2018,02:50.
        [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,2019,09:78-79.
        [3]黄亚波.小型火力发电厂汽轮机运行节能降耗的措施探讨[J].科技与创新,2019,19:154+157.
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