摘要:目前,我国社会经济水平持续提升,各界发展对电能有了越来越多需求,汽轮机作为火电厂生产和提供电能的重要设备之一,它的运行情况对火电厂经营经济效益以及社会效益具有直接影响,因此现代火电厂面临着如何在增强汽轮机运行效率同时,采取有效节能降耗措施实现最大限度成本节约的重要任务,本文首先分析了哪些因素能够对汽轮机运行过程节能降耗效果产生影响,在此基础上,重点探究了汽轮机运行的节能降耗措施,以供参考。
关键词:节能降耗;汽轮机;运行
现如今,世界各个国家都面临着能源市场竞争激烈和资源紧缺的严峻现状,采取节能降耗技术措施应用,能够在竞争激烈的能源市场发展中,保证我国电厂经营利润最大化,避免资源浪费,我国作为具有丰富煤炭资源的大国,一直以来煤炭给人们的生活生提供了丰富的能源基础,随着煤炭资源开发利用与消耗的持续加快,特别是火电厂的建设发展中消耗煤炭的不断增多,导致了火电厂发电过程的大量煤炭资源浪费,这与我国提倡的可持续发展战略理念不相符,需严格按照国家对各个领域发展的节能降耗工程具体要求,改变火电厂能源消耗不良现状。此过程中,汽轮机节能降耗措施的应用具有重要意义,既有助于实现火电厂经营的节能降耗目标,也可以促进火电厂生产效益有效提升,更好的解决火电厂能源利用与管理方面的问题,运用科学合理的方式最大限度体现汽轮机这一重要设备积极作用,由此可见,思考研究汽轮机运行的节能降耗措施是摆在现代火电厂建设与可持续发展面前的重要问题。
一、汽轮机运行功耗的主要影响因素
(一)流通性的影响
火电厂汽轮机组整体作业运行过程中,气体做功受流通性直接影响。一旦改善或增加了气流量、流通面积,就会随之提升火电厂汽轮机设备运行的缸内做功效率,降低能源消耗情况。
(二)气缸效率影响
结合现阶段我国火电厂生产经营现状来看,国内研发生产的汽轮机安装过程与维护工作开展方面还存在很多不足,实际运行的气缸效率难以到到设计值标准,相较于国际水平而言,不可否认仍旧具有一定差距。由于汽轮机气缸效率不足,给设备整体运行能源消耗带来了较大影响,这也是增加汽轮机能源消耗和浪费的一个主要因素。
(三)出力系数的影响
出力系数在汽轮机能源消耗方面的影响是不容忽视的,由于我国电力网络建设中常常出现幅度较大的电力负荷改变情况,所以加剧了峰谷起伏问题,面对此现状,火电厂汽轮机的应用需频繁进行调整,才能够保证与电力符合变化波动相适应,这个过程也会涉及增加能源消耗的问题。
(四)温度与气压的影响
火电厂生产环境的温度与气压条件,能够影响汽轮机设备运行情况。一般情况下,面对燃烧调整难以到位、水压不高的现象时,汽轮机运行蒸汽流量就会增大,由此降低了机组整体蒸汽压力,从而影响机组运行效率[1]。面对喷水量较大、二次风加入比重增大、燃料供应不足现象时,一旦产生热气积垢,就会发生机组热量消耗增加的问题,降低汽轮机运行效率。
二、汽轮机运行的节能降耗措施
(一)强化凝气器真空性能
处于良好真空状态下的凝气器在控制燃料消耗方面具有最佳优势,所以汽轮机运行的节能降耗措施应用,不能忽视对凝汽器真空性能的强化工作,具体操作可从以下几方面入手。
首先,火电厂有关工作人员对凝汽器在进行定期检测与定期试验时,要针对喉部与喉部以下部位采取灌水检漏操作,明确凝气器是否具有良好的真空封闭性;其次,采取有效监视措施,实时掌握凝汽器运行情况,及时发现凝汽器运行过程出现的水位异常问题,避免凝汽器发生真空下降现象,影响真空性能,凝汽器存在水位过高问题时,因为缺少内部冷却空间,会降低凝汽器内部真空条件,此时工作人员要采取检测水温与水位的及时工作,控制水温在适宜的26℃,令冷却面积和冷却时间得到足够保证;最后,做好监督循环冷却水水质的工作,让水质始终处于达标状态,增强循环冷却水的换热性能,针对容易出现的凝汽器降低真空性能情况,认真核查凝结水温度、进出水压情况、循环泵电流等有关参数数据,加大对凝汽器真空状态变化的关注力度,在合理范围内进行降低负荷的相应操作,定期认真检查水泵真空系统,让水泵真空系统可以稳定高效运行。
(二)科学控制给水温度
汽轮机运行时锅炉内部的具体水温变化取决于能源燃料实际利用率和投放数量,工作人员按照锅炉具体温度变化进行能源消耗相应调整,实现电量供应目标[2]。为了保证此过程不影响锅炉工作效率,同时减少能源消耗,需科学控制给水温度,时刻关注锅炉内部水位、内部水温变化,按照国家现行相关标准规范,严格控制锅炉在汽轮机在停止和运行时的水温数据,精细化管理汽轮机组热力系统运行情况,做好清理系统内部的工作,预防和减少由于沉淀物过多积累引起的能源消耗情况,采取泄漏检测措施,最大限度避免由于破损引起的泄漏问题,增强汽轮机运行的节能降耗与安全可靠性。
(三)优化除氧器运行
除氧器是组成汽轮机系统的重要部分,其运行对汽轮机组运行效率、安全性能、节能减耗效果有很大影响。除氧器的功能主要体现在两方面,其一,通过热力除氧原理将汽轮机锅炉给水内含有的氧气等多种气体有效去除,能够避免水质由于氧气等多种气体影响出现腐蚀情况腐蚀问题,是增强能源利用率、能源热量和锅炉热交换性能的关键所在。其二,除氧器在系统中还具有储水功能,一旦发生积水量和凝结水量差异问题,通过除氧器的合理应用,能够调整积水量和凝结水量平衡状态,满足锅炉运行所需的充足积水量需求。所以,工作人员要不断优化除氧器运行,提高对其运行状态重视程度和管理措施,令除氧器可以充分体现功能作用,更好的满足汽轮机运行的节能降耗等各方面实际要求。
(四)规范汽轮机各项操作
汽轮机的顺利运行包括启动、停机等操作,只有在各个环节规范操作,才能够保证将汽轮机稳定、安全作业,构建汽轮机最佳运行方式,令汽轮机使用的经济效益、节能降耗效益、社会效益最大化体现出来[3]。
首先,规范汽轮机的启动作业。因为预热时难免涉及增加能源消耗问题,为了避免加大发电成本和能源消耗,在启动汽轮机前,可采取先开旁压的措施,直至压力上升到约2.0MPa并保持不变处于状态稳定时,工作人员可将真空破门打开,此过程注意汽轮机真空状态始终处于压力约-55kPa环境下,配合暖机速度的加强,促进蒸汽量提升,进而达到启动时间缩短,减少能源消耗的启动目标。
其次,规范汽轮机的运行操作。想要实现汽轮机运行过程的燃料燃烧率提升和负荷有效降低,可采取汽轮机一滑一定运行方式,汽轮机能够在负荷变动时,避免和最大限度降低压力损失,达到一次性调频效果,提升能源使用实际效率,将能源消耗和运行效率受水循环变化情况的影响控制在最小范围内。
最后,规范汽轮机的停机操作。通常,只有在检修汽轮机时才涉及停机操作,所以,要保证停机状态下全面检查各个关键部位,按照设备使用说明书和汽轮机组运行要求,将科学、正确的参数设置到汽轮机内,此举可大大提升汽轮机使用寿命,从长远角度实现节能降耗目标。
结束语:
总而言之,我国火电事业的发展过程需要大量煤炭资源提供必备支持,因此火电厂的建设和运行要重视能源节约、能源降耗工作开展,目前我国火电厂生产中,还存在着汽轮机耗能过大、成本过高等问题,尚未达到节能降耗目标,难以促进我国火电厂汽轮机节能降耗水平与世界接轨,所以,新时期的火电厂要全面掌握影响汽轮机运行功效的因素,从实际出发,采取有效措施不断强化汽轮机运行节能降耗效果,推动火电事业和生态环境的和谐发展。
参考文献:
[1] 徐斌.汽轮机节能技术的应用及优化改造[J].科学与信息化,2019(31):81,83.
[2] 吴传善.锅炉汽轮机节能及运行管理初探[J].智能城市,2019,5(14):130-131.
[3] 刘少华.火电厂锅炉汽轮机系统节能环保的问题及措施探索[J].建筑工程技术与设计,2018(34):3786.