摘要:在我国可持续发展战略的要求下,如何让火电厂锅炉汽轮机进行节能减排,降低生产中的的能源消耗,成为了目前阶段衡量火电厂节能环保工作以及可持续发展工作质量的重要指标。
关键词:火电厂;锅炉汽轮机;节能环保;运行管理
一、工业锅炉节能环保的现状
随着我国节能减排、可再生能源利用、“煤改气”等政策的推行,工业锅炉的产品结构、燃烧方式也发生了不同程度的变化,生物质锅炉、余热锅炉、燃油气锅炉等得到了较快发展。2013年开始,为了改善大气环境,控制污染物排放量,国家发布了《大气污染防治行动计划》,把燃煤工业锅炉的节能环保作为重要内容,提出淘汰10t/h以下的燃煤锅炉,其余燃煤锅炉加装脱硫脱硝装置,降低大气污染物的排放量,以减轻环境的污染。2016年11月质检总局对《锅炉节能技术监督管理规程》(TSGG0002-2010)的部分内容进行了修改,修改的主要内容就是提高了工业锅炉的热效率,主要目的就是节约燃料。
二、锅炉汽轮机节能及运行中存在的问题
2.1锅炉容量小,热效率低
小容量锅炉汽轮机在市面上所占的比例非常大,机器在运行过程中,由于锅炉容量小,很多时候燃料在其中不完全燃烧,热效率相对较低,排烟温度过大,运行过程中热量损失也随之增加。而一些容量比较大的锅炉汽轮机很多时候都处于低负荷状态运行,在这种状态下,锅炉内的燃料同样难以完全燃烧,在这种情况下,锅炉汽轮机能源浪费情况比较严重,燃烧工况也相对较差。
2.2排烟温度高,污染大
锅炉汽轮机在运行过程中,需要将燃料燃烧产生的烟排出去,但是,目前大多数锅炉汽轮机燃烧均为层燃,燃烧效率低,且排烟温度长时间处于300摄氏度到350摄氏度之间,同时由于不完全燃烧,在排出的烟雾当中,大多以NO、CO2、SO2为主,严重污染环境。
2.3锅炉运行自控装置水平低
随着科技的发展,自动化装置在工业生产当中被广泛运用,为工业制造与生产带来比较大的变化。但是,目前锅炉汽轮机运行自控装置水平比较低,很多企业锅炉没有配置运行检测仪表,导致操作人员无法准确掌握正确的数据,从而不能及时调节锅炉运行情况,限制了电机的运行,造成能源浪费。
三、发电厂汽轮机组节能降耗运行措施
3.1降低发电厂汽轮机组启动、运行以及停机能耗
结合发电厂的汽轮机组运行特点与生产运行需求,停机操作过程中,可以采取滑参数方式,这样不仅为维护检修汽轮机组提供便利,还减少汽轮机组的内部装置温度。同时,汽轮机组在停机时,锅炉温度相对较高,锅炉处在持续高温状态对发电提供便利。汽轮机组运行中,可以选择“定-滑-定”方式,若是汽轮机组的运行负荷相对较低,那么可以选择低水平定压模式,保证锅炉燃烧的稳定性,构建良好水循环。为了能够有效控制水泵轴的转速,调节喷嘴,尽可能避免汽轮机组处在高负荷运行状态,减少汽轮机组的能耗,提升汽轮机组的运行效率。在启动汽轮机组时,主要选择开高与低旁方式保持运行压力,之后切换到手动操作模式,确保真空压力数值保持在65到70卡帕之间,短时间之内快速提升汽轮机组的蒸汽量,促使汽轮机组的温度快速升高,这样能够缩短启动时间,降低汽轮机组的能耗。
3.2注意冷却面的清洁
若是汽轮机组凝汽器的冷却面产生大量污垢,那么凝汽器的冷却管阻力增加,对凝汽器的安全运行、正常运行产生直接影响,因此,需要重视冷却面的清洁,仔细清理,借助酸洗法、干洗法等,若是无法采取一般方法来清洗凝汽器的冷却面污垢,那么可以选择酸洗法,也就是选择浓度控制在5%氨基磺酸溶液,加入氢氟酸、铜还释剂以及酸缓释,将清洗水温控制在40摄氏度,保证水流速度合理,采取循环冲刷的方式,根据清洁度测定的标准,对酸度大小进行科学控制,借助高位冷却塔谁实现反向冲刷操作,同时将除氧器热水光主导凝汽器中,借助风机对冷却管内部加热吹干,促使冷却面的污垢硬化,借助冷水进行反复冲洗,这样能够有效去除冷却面的污垢。若是凝汽器的冷却面存在污垢,那么凝汽器的运行参数会产生异常。若是在冷却面的初期产生污垢,那么可以借助干洗法仔细清洗凝汽器的冷却面。
3.3提升汽轮机组的给水温度
若是汽轮机组的给水温度较低,不仅提高锅炉燃料的燃烧量,还使得锅炉的排烟量温度提高,出现大量热能损失,锅炉的生产效率随之下降,为了能够减少汽轮机组的能耗,需要重点关注给水温度。关注检漏操作。在加热管铜管检查过程中,需要对水室隔板与高加筒体密封性进行重点检查,特别需要关注水室隔板漏点情况,若是水室隔板的加工焊接质量并不是非常理想,那么容易产生漏点,高压给水则有利于促进水与蒸汽间热量交换,能够有效控制给水温度快速提升。若是受热面筒体密封性比较差,那么可能造成蒸汽阻塞,给水热量会大大减少。保证加热器水位正常有利于保证回热系统运行的稳定性,若是凝汽器的水位相对较高,那么凝结水往往产生冷却变化,这就使得汽轮机组的冷源产生较大损失。保证高加投入率。所谓高加投入率主要是汽轮机组在滑启与滑停的过程中,能够及时有效控制给水温度,在汽轮机组启停过程中,需要及时的投入高压或者是裂解,实现针对性操作控制与规范化操作,保证高压水量水位的稳定性。条件允许情况下,仔细清理高压加热器换热管,保证干净清洁,减少换热管积垢区域温差热力与热应力,防治产生泄露。
3.4确保凝汽器处在最佳状态
凝汽器在运行中,排汽主要是借助凝结与冷却转化成水,汽轮机组处在高度真空状态下,随着蒸汽膨胀而持续做功。在汽轮机组中,凝汽器处在非常重要的位置,凝汽器运行状态直接影响汽轮机组运行效率,为了能够保证凝汽器经济性以及安全性,尽可能促使凝汽器处于最佳真空的状态,减少汽轮机组的能耗若是凝汽器的热负荷有所降低,有利于提高汽轮机组的热效率以及运行效率,那么就需要结合实际情况,选择冷凝器相应部位进行雾化喷头安装,这样能够更好应用热传输,同时促使蒸汽能够快速凝结,最终达到吸收的作用。在改装过程中,需要根据设备原理、具体构造以及运行标准改装,避免出现由于设备构造、设备原理等方面呈现出不适应情况,最终造成不必要损失以及安全问题。真空系统防护严密性直接影响其定值,那么就需要确保设备能够满足严密性标准。
四、国家政策方面
除了技术方面的管理之外,锅炉汽轮机节能及运行管理还需要体现在政策方面。当前,很多工业锅炉行业均处于比较被动的局面。因此,为了积极响应国家可持续发展、节能减排策略,帮助企业突破挑战,迎来新的机遇。工业锅炉行业应该团结起来,抓住行业重点,快速调整产业结构,在锅炉汽轮机生产运行过程中,注重节能减排,从而实现可持续发展目标。首先,需要建立和完善节能减排指标体系,建立联动机制,集合大家的力量提高全民节能意识。其次需要充分发挥出企业节能减排的主体作用,相关部门可以加大鼓励力度,不断完善管理制度,并且对企业节能减排以及运用管理人员进行培训,提高其专业水平。第三,加快建立节能技术服务体系。为了更好的保证节能运行管理水平,相关部门还需要注重节能技术服务体系的建立,促进行业发展。
结语:
综上所述,锅炉汽、轮机是工业生产的重要机械设备,为了减少锅炉汽轮机运行能源消耗与环境污染,必须提高锅炉汽轮机工作质量。相关部门应该从技术与政策方面入手,通过引入节能设备、节能技术,完善和落实节能运行管理制度来保证锅炉汽轮机节能及运行管理质量。
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