电厂汽轮机运行的节能降耗

发表时间:2020/9/3   来源:《中国电业》2020年9期   作者:王翔
[导读] 节约能源和减少消耗是大致趋势的,国家积极推进节约能源和减少消耗措施
        摘要:节约能源和减少消耗是大致趋势的,国家积极推进节约能源和减少消耗措施。电厂是高耗能公司,节能潜力巨大。蒸汽轮机作为电力行业中的主要能量形式转换设备,具有最高的能耗降低潜力。能源转换效率的提升,可以为发电厂带来长期的经济利益,并减少的能源消耗。文章主要分析研究了电厂汽轮机运行的节能降耗途径。
        关键词:电厂汽轮机;运行;节能降耗
        前言:当前日渐枯竭的能源和资源问题正在成为全球性问题。它引起了全世界的激烈辩论,并且对能源利用技术的发展提出了更高的要求。发电厂为了谋求长远发展,各大发电厂占有较大的市场份额,为了更合理有效地提高市场竞争力,采取了一系列的改进措施,先进的技术和管理措施。引入模型是为了实现企业和电厂的可持续发展及能量的更高效利用。由于发电厂的特性,有必要从节能降耗的角度出发。与其他行业相比,在节能和减少能耗方面需要以多种方式实现进一步优化。在日常生产活动中,必须降低水、电消耗,减少其他能源的消耗,同时保证电厂的正常稳定运转。当前,发电厂的主要能量转换的关键设备是蒸汽轮机。因此,提高蒸汽轮机能量转换率是非常有必要的,这有助于提高电厂的经济和社会效益。
        一、电厂汽轮机节能降耗简析
        如今,无论是大型电厂还是钢铁公司自备电厂,不仅有必要依靠高效的管理模式,而且必须采取有效措施来节约能源减少能耗。从技术角度来看,从源头上提高公司的能源利用率来达到节能降耗的目的是最为有效的。为了从根本上解决能耗大的问题,首先要评估燃烧系统的运行情况,全面了解其运行参数,同时意识到发电厂蒸汽轮机在节能降耗方面的巨大潜力,进一步找到节省能源和减少消耗的策略。
        节约能源和减少发电厂能耗的主要措施集中在优化汽轮机运行中的控制和汽轮机本体技术的创新上。尽管我国的汽轮机研究与国外相比起步较晚,经过不断的创新研究和技术革新,发电厂汽轮机在节能降耗方面已经取得了较为良好的成绩,且改造技术逐渐成熟。经验表明,汽轮机改造后,能源利用率得到有效提高,能耗大大降低。
        二、电厂汽轮机运行过程中存在的问题
        (一)汽轮机组运行中存在高能耗问题
        汽轮机可以在电厂运行时主要实现蒸汽内能与汽轮机、发电机转子动能的转换。在运行过程中,发电机,锅炉,凝汽器,加热器,泵等设备需要有效地协同工作。。汽轮机运行期间的轴封等各个部位的蒸汽泄露会明显增加能耗。在长时间运行后的蒸汽轮机中,蒸汽外筒和喷嘴室容易变形。这种情况下,轴端空气密封件和蒸气密封件之间会发生空气或蒸汽的泄漏,并且低压缸也会产生严重的蒸气端水腐蚀。蒸汽的损失会照成压力损失,并导致热能泄漏。此外,夏季等高温工作环境运行中的蒸汽轮机循环冷却水温度偏高,无法达到机组最佳工作温度,这使凝汽器工作压力增加,相关的参数和操作负载无法达到难以匹配。这导致发电厂的运行能耗和运行成本增加。
        (二)空冷凝汽器现存问题
        空气冷凝器受外部气候的影响很大,特别是对于中国西北地区的发电厂而言。一年四季的风沙天气会导致翅片管中积聚大量的沙子和灰尘,从而增加了翅片管的热阻并破坏了冷凝水蒸气凝结能力,致使设备难以具有正常的传热能力。这个问题不仅存在于西北地区,而且在其他地区也存在。此外,我国幅员辽阔,气候环境因地而异。在操作蒸汽轮机中存在多个问题。因此,在任何城市,发电厂都需要充分意识到与运行蒸汽轮机相关的问题。

另外,当发电厂的蒸汽轮机运行时,若冷凝水中的溶解氧异常增多,将进一步降低空冷蒸汽轮机空冷器本身的传热能力,从而引起能耗增高等一系列问题。此外,在冬季运行期间,空冷凝器中的介质流动极有可能可能会变得不规则,部分蒸汽冷凝会形成设备的死区,从而影响蒸汽轮机的运行效率。
        三、电厂汽轮机运行节能降耗措施
        (一)增加电厂汽轮机真空度
        为了确保电厂蒸汽轮机的正常运行,有必要将其维持在最佳真空状态,并合理地控制真空泵和循环水泵的启动时间。如果真空泵出力下降,应立即将隔离并切换至备用真空泵运行。这样会提高电厂蒸汽轮机的真空度有助于确保电厂系统的某些正常运行。
        (二)科学合理控制汽轮机给水温度
        汽轮机给水的温度直接影响节能和减少能耗。如果蒸汽轮机给水温度过低,在加热过程中将消耗更多的煤,大量的热能损失在温差传热的过程中,降低了锅炉及机组的热效率。在汽轮机运行期间,有必要严格按照相关规定控制汽轮机的运行,以确保锅炉水位稳定。这有助于蒸汽轮机的运行和维护以及实际操作,并且清除那里的沉积物,提高能源利用效率。另外,加热器中的水位必须保持尽可能稳定,最大限度地提高热能利用效率。
        (三)强化汽轮机运行管理
        为了确保运行效率,电厂的汽轮机运行方式可以调节,通过调节喷嘴的流量面积以确保运行效率,并在低负荷下使用恒压调节方法以确保燃料燃烧和水循环的稳定性。可以根据实际情况在匹配区域中间进行调节,并通过锅炉调节压力。在高输入速度和高水温下,加热器端部之间的差异会大大减小,从而可以适当提高蒸汽轮机的内部压力和温度。汽轮机正常工作后,可以将速度适当调节至1400RPM,并保持约50-75分钟左右。检查汽轮机油温度,机油压力,汽轮机内部每个结构的运行,是否存在膨胀,是否存在异常噪音以及汽轮机部件。
        (四)保持汽轮机凝汽器最佳真空状态
        冷凝水位保持在稳定位置。如果水位太高,则冷凝器的内部真空度可能会降低,这主要是由于内部换热面积不足所致。为了确保蒸汽轮机的密封性并避免泄漏冷凝器真空条件,定期定期检查蒸汽轮机的相应设备,并及时有效地针对发现的缺陷进行处理;如水垢过多会影响铜保持管的热交换率时应及时投运胶球清洗或高压水冲洗等清洗方式处理清洁冷凝器水垢。
        结语:综上所述,随着电厂的快速发展,电厂的技术水平不断提高。特别是,在电厂中应用热自动化可以显着改善系统管理和控制灵敏性,应用技术以及监控操作。 通过不断改进汽轮机设备,全面提高了实际运行效率,确保了运行安全性和可靠性。它在促进发电厂实现经济和社会效益方面发挥着积极作用。
        参考文献:
        [1]孔令文.电厂汽轮机的检修和经济运行探究[J].科技经济导刊,2020,28(14):38+37.
        [2]杨小林. 浅析燃煤电厂汽轮机的节能降耗[C]. 《建筑科技与管理》组委会.2018年9月建筑科技与管理学术交流会论文集.《建筑科技与管理》组委会:北京恒盛博雅国际文化交流中心,2018:25-26.
        [3]柴宝军.汽轮机运行的节能降耗措施研究[J].内燃机与配件,2020(03):168-169.
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