关于对火力发电厂汽机辅机优化--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

关于对火力发电厂汽机辅机优化

发表时间：2020/10/27 来源：《基层建设》2020年第19期作者：保文亮

[导读] 摘要：随着我国社会与经济等多方面的快速发展，对于电力能源的需求急剧增长，且由于其他的发电方式依然存在一定的缺点以及无法达到需求，当前电力供应依然是以火力发电厂为主。

        中电建电力运维管理有限公司甘肃平凉 744106
        摘要：随着我国社会与经济等多方面的快速发展，对于电力能源的需求急剧增长，且由于其他的发电方式依然存在一定的缺点以及无法达到需求，当前电力供应依然是以火力发电厂为主。随着全球范围内的火力发电厂数量不断地增加，市场对于火力发电厂提出了更高的发展要求。由于火力发电设备中的汽机辅机是较为重要的组成，其对于火力发电的效率以及能耗有一定程度的影响。文章以此为论点，阐述当前时期火力发电厂汽机辅机的使用现状以及优化策略。
        关键词：火力发电厂；汽机辅机；优化策略
        1 火力发电厂汽机辅机运行原理
        火力发电厂汽机辅机系统主要由抽气设备、凝气设备、冷却设备等组成，在蒸汽能量向机械能的转化过程中，发挥着重要作用。其中，抽气设备主要使用射流式抽气机、容积式真空泵等设备。射流式抽气机可以为汽机运行过程中的高压室蒸汽提供辅助，能够抽取多余气体，提高能量转化效率。但是，射流式抽气机的结构较为复杂，操作也较为烦琐，目前多采用容积式真空泵。凝气设备具体包括凝汽器、抽水设备和凝结水泵等设备。在汽机运行过程中，凝气设备可以在真空状态下对凝结水、补给水进行除氧，控制排气口的真空状态，从而提升汽机循环运行的热效率。此外，在火力发电厂汽机运行过程中，还需要使用冷却系统设备，辅助系统内部温度的调节。在汽机运行中，供水系统主要在两种模式下切换，即开式运行与闭式运行。在开式运行模式下，采用直流型供水体系，在闭式运行模式下则采用循环型供水体系，需要为闭式运行模式设计冷却系统，通常采用冷取水和喷水池形式。
        2 火力发电厂汽机辅机存在的问题
        2.1 忽视管道网络性
        在我国社会经济迅速发展的当下，火力发电厂汽机辅机系统技术水平日渐提升，在一定程度上缩短了与其他国家的发展水平。但是，因为使用火力发电厂汽机辅机过程中，人员素质以及管理层次存在差异，所以导致火力发电厂汽机辅机使用效率较低。当前最严重的问题便是忽视了管道网络性。虽然，火力发电厂汽机辅机使用效能在不断提升，但是，在使用火力发电厂汽机辅机时，更注重单个设备效能，无法将火力发电厂汽机辅机各项设备进行组合利用，降低了火力发电厂汽机辅机的综合利用效率。
        2.2汽机辅机的运行方案需要完善
        从理论上来讲，火力发电厂的运作应当需要针对不同的用电需求去制定并采用不同的发电供电方案，并且汽机辅机的运行也需要随着供电需求进行适当调整。随着当前社会发展多样化，供电的需求也变得多样化，进而导致当前的火力发电汽机辅机运行方案无法达到用电需求，但由于当前多数火力发电厂中的汽机辅机在各个方面的条件缺乏，无法对汽机辅机的运行方案进行有效优化，从而导致发电厂汽机辅机运行形成了很大的问题。因此，当前的火力发电厂汽机辅机日常运行管理操作方案的执行中管理人员无法针对性的制定有效方案，从而使发电厂汽机辅机的运行与维护工作缺乏一定的时效性，影响火力发电厂的日常运行。同时，火力发电的汽机辅机日常运行方案制定上缺乏政府政策以及资金扶持，从而使多数发电企业在运行方案上无法实施优化，进而影响了火力发电厂的日常运行，且无法体现出良好的经济效益与社会效益。
        2.3运行故障控制不足
        火力发电厂汽机辅机设备运行控制技术较为落后，智能化水平偏低，在实际运行过程中，难以发现故障隐患，进而导致突发性故障问题的出现。特别是在社会电力供应需求不断增加的情况下，火力发电厂生产负荷水平较高，对汽机辅机系统运行稳定性有严格要求。由于缺乏故障监测与控制的有效手段，导致在实际生产过程中故障概率较高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3 对火力发电厂汽机辅机优化途径
        3.1 给水泵运行优化
        针对上述存在的问题，在火力发电厂汽机辅机运行优化过程中，应综合考虑辅机运行安全性、稳定性、经济性等方面的需求，优化系统结构，更新技术设备，提高辅机设备功能和性能的完善性。在给水泵的运行优化方面，目前火力发电厂主要使用定速给水泵或变速给水泵。定速给水泵在运行过程中依赖于锅炉给水阀门调节，如果机组处于较低的负荷状态，阀门节流损耗水平较高。变速给水泵相比定速给水泵具有明显的应用优势，其运行过程负荷变动转速平移泵特征曲线，不需要调节阀门就可以改变水流量。在发电厂生产负荷的变化过程中，可以自动调节水泵转速，从而实现节能目标。在具体的设计优化过程中，应考虑火电厂汽机辅机水泵系统的实际运行情况，设计多种不同备用方式，并从经济性角度对水泵系统运行效果进行评价。一般情况下，备用给水泵在热备用状态下的转速应维持在3000r/min左右，从而保证水泵再循环流量。但是，这种方式也会增加蒸汽流量消耗，因此，在低负荷运行工况下可选择单泵运行方式，提高水泵运行经济效益。
        3.2汽机辅机抽气设备优化
        对于火力发电汽机辅机来说，其抽气设备对其日常运行具有重要意义，而对抽气设备进行能效优化能够有效改善火力发电汽机辅机设备的抽真空性能，进而在一定程度上对汽机辅机的运行状态进行提升。凝汽机在进行火力发电是能够对火力发电厂汽轮机中的水蒸气进行有效转化，并且将水蒸气进行转化后可在锅炉中进行循环使用，在保证汽轮机正常运行时也能够促使水资源的再利用。而为了保证这一转换过程能够实现，便需要配备能够保证效率的抽气设备，进而在一定程度上保证凝汽机的真空状态，进而维持正常的发电运行。因此对于发电厂汽机辅机设备运行优化来说，需要严格的保障相关设备以及凝汽机的真空状态，而其前提便是需要使用抽气设备来进行支撑。我国当前的火力发电厂中主要采用的是真空泵抽气设备，也有部分发电厂采用的是喷气式的抽气设备。以真空泵抽气设备为例，我国当前的真空泵抽气设备在使用中功率较小，但也不会出现过量的水汽损失，能够有效保障火力发电中最为重要的热能，因此，真空泵抽气设备才会被火力发电厂广泛采用。普通的喷射式抽气设备在火力发电厂的实际使用中容易产生水资源浪费的问题，因此在采用喷气式抽气设备是还需要配备相应的射水泵，在一定程度上增加了维护以及使用成本。
        3.3汽机辅机加热器优化
        汽机辅机加热器是火电厂中非常重要的设备之一，在实际开展运行的过程中，可以有效地帮助汽机辅机设备正常运行。在生产时，汽轮机抽汽压力往往会展现出不同层次，并且其功率也是不尽相同的。一般情况下，若蒸汽压力相对较大，压力越高，那么其等级能力也相对越高。当前火电厂汽机辅机加热器的压力一般都相对比较小，在汽轮机的实际运行过程中，蒸汽压力水平提升速度相对较为缓慢，并且运行功率也会不断加。对于加热器优化来说，可以通过对加热器的回热系统进行操作。若加热器端差增加，那么，会直接降低水的温度以及蒸汽泵量。若加汽机辅机减少，那么，水的温度则会上升，并且蒸汽取量也会增加。
        4结语
        综上所述，目前火力发电厂汽机辅机在运行过程中还存在多方面的问题，需要从其运行原理出发，对各功能系统做出优化和改进。通过对给水泵、回热加热器、循环水泵等主要技术设备进行运行优化，可以提升汽机辅机运行稳定性，提高能量转化效率，减少不必要的能源浪费，从而提升火力发电厂生产的综合效益。
        参考文献：
        [1]张家瑞.关于汽轮机通流部分故障诊断方法的思考[J].科学技术创新，2017（5）：81-81.
        [2]王波.现代火力发电厂汽轮机凝汽器真空度低原因分析及措施探讨[J].科学与信息化，2017（23）：107-107.
        [3]刘雪成，赖宏慧.火力发电厂汽机辅机现状及优化策略[J].科技创新与应用，2014（22）：164.
        [4]潘茂华.分析火力发电厂汽机辅机的优化运行[J].科技创业家，2013（20）：104.