电厂汽轮机运行的节能降耗策略探析

发表时间:2021/4/28   来源:《中国电业》2021年1月3期   作者:王保华
[导读] 随着我国经济社会高速发展,工业化水平也在不断提升,但传统工业在生产过程中会产生大量污染物,同时对能源需求量较大,特别是煤炭等不可再生资源
        王保华
        淮北申皖发电有限公司  安徽  淮北  235066
        摘要:随着我国经济社会高速发展,工业化水平也在不断提升,但传统工业在生产过程中会产生大量污染物,同时对能源需求量较大,特别是煤炭等不可再生资源,长此以往不利于我国社会发展,而随着节能降耗理念提升,技能技术在工业生产中得到了广泛的应用,汽轮机消耗的能量得到降低,生产的效率得到提升。为工业生产注入新的活力。对此,本文就以申皖发电为例,提出合理的汽轮机运行节能降耗策略,为其长久稳定发展提供必要支持。
关键词:电厂汽轮机;节能降耗;策略探讨
        引言:汽轮机作为电厂发电生产中的重要支撑,汽轮机在运行的过程中对能源消耗量较大,对环境也会带来一定的污染,与我国生态环保发展理念不相适应,长此以往只会制约电厂发展,而要想改变这一现状,适应新时期社会发展需要,就应积极引进先进的节能技术,降低能源消耗,同时技术人员也要提高自身问题把控能力,找到设备故障原因,并制定针对性解决方案,延长设备使用寿命,提高设备工作效率。
一、汽轮机节能降耗技术的发展
        近年来,随着我国经济建设的发展,人们生活质量得到提升的同时环境问题也日益突出,这多是由于长期重经济发展思想导致的,长此以往只会加剧人与自然的矛盾,不利于我国社会健康稳定发展。此外,我国电厂生产节能降耗技术发展时间较晚,发展速度较为缓慢,技术应用存在很多不成熟地方,但也正是这样,我国电厂发展才有更多进步空间,在发展过程中应不断学习节能降耗理念,加强汽轮机研究工作,以进一步提高电厂的生产效率及经济效益,为构建社会主义生态文明的建设提供必要支持。
二、汽轮机发电形式
        电厂工作人员应树立良好的能源节约意识,提高能源利用效率并进行科学转化,并通过电能形式将其输出。在我国经济社会高速发展背景下,电厂也积极对发电形式进行变革,传统发电形式多以煤源为主,但煤炭作为一种不可再生资源在开发和使用的过程中也会加大环境污染,与我国生态环保理念不相适应。对此,应积极采用现代化发电技术,工作人员需要对煤进行加工而后送进锅炉燃烧,锅炉内的水随着煤的燃烧温度也会上升,形成高温高压过热蒸汽,在蒸气的带动下汽轮机叶片会发生转动,进而展开发电作业,目前来看,我国电厂建设主要作业形式多以水力作业和火力作业为主。其中,水力发电厂运行过程中多依靠水流运动产生动能转化为机械能最终以电能形式进行输出,火力发电厂则是通过燃烧大量可燃物质形成蒸汽能并进行转化为机械能,最终以电能形式输出,火力发电所消耗的能量较大,如果处理不当很容易造成严重的环境污染,因此,应积极开发一些清洁能源如太阳能等,利用太阳能发电可以起到保护环境的功能。

图1电厂汽轮机系统图
三、汽轮机耗能高原因分析
(一)凝汽器出现的问题
        主要体现在凝汽器泄露及冷却水水质问题,前者会降低汽轮机的排汽效果,加大资源浪费;后者会导致水垢问题发生,如果没有及时进行清理,不仅会影响其正常使用,还会引发设备故障情况,缩短设备使用寿命,加大设备维修和保养方面支出。
(二)汽轮机流通效果
        机组运行时,运行人员一定要重视汽轮机流通性,如果流通效果不佳就会影响机组做功后汽体正常排出,对此需要运行人员定期监视压力段压力,结合设备运行状况增加蒸汽流量,保证其具备良好的流通性,提高汽轮机缸内工作效率和工作质量,降低能源的消耗。
四、汽轮机节能降耗策略
(一)控制汽轮机给水温度
        燃煤消耗与锅炉内水温变化有着直接关系,在给水温度不足的情况下汽轮机需要消耗更多的能量保证自身正常运转,设备运行过程中会产生大量烟气,加大了能源消耗同时也对环境带来一定污染,要想改变这一现状,就需要运行人员对给水温度进行合理设定,降低能量消耗的同时维护汽轮机正常运行。若汽水品质不佳,汽轮机在运行一段时间后,加热器里面会产生大量水垢,如果不及时清理就会影响加热器端差,严重时将出现堵管情况,一定要保证加热器换热钢管具有良好密封性,防止汽水短路,降低事故发生几率。
(二)维持凝汽器最佳真空
        在汽轮机运行过程中,运行人员必须确保凝汽器始终处于真空状态和最佳状态,确保汽轮机运行更为高效。具体操作如下:首先,应保证机组的真空严密性,并定期进行真空严密性试验,查看是否存在渗漏情况,如果有应立即查明原因,灌水检测作为当下惯用的检测方式,检测效果好且检测方式简单;其次,需要对循环冷却水质量进行监督,实现循环水质量的有效提升,提高凝汽器换热速度;最后,对于汽轮机运行要进行严密监视,保证冷凝器水位在正常范围内,以防凝汽器发生真空下降情况,此外,如果凝汽器的真空不降反升的情况下,需要工作人员采取合理的有效的限制措施控制机组真空维持在最佳真空范围之内,控制的同时要保证其压力和温度不受改变。
(三)改进汽轮机的启动
        首先,对设备运行状态进行可靠性分析及评估;其次,需要提高设备安全性,设备启动前要做好检查工作,并对其内部构件进行科学预判,在汽轮机提前启动情况下可能产生的影响因素,此外,为了能够合理控制启动时间,运行人员要对疏水系统进行合理控制,提高疏水点数量,缩短暖管时间的同时也能实现对汽轮机启动时间有效控制;与此同时,运行人员一定要保证汽轮机处于预热状态,保证设备自身温度从而缩短设备启动时间;最后,应做好排水工作,启动机组后要考虑汽水排放问题,可以选择凝疏管道进行合理排放,可以选择高低压方式对汽轮机压力进行科学控制,必要情况下需要运行人员手动调整凝汽器真空,以进一步提高汽轮机背压,对暖机速度进行合理控制,同时还能减少汽水浪费,具有一定的经济效益。
(四)优化汽轮机的运行
        当下我国汽轮机运行方法多以定-滑-定为主,这种可以降低节流损失,同时还具备良好的适应性,对于提高设备运行效率及降低设备运行损耗有着重要意义。如果负荷水平较低情况下,只要顺应负荷状况开展定压调节方法维持水泵正常作业,并提高水泵作业稳定性。对于中间负荷区来说,要保证气门在开关的过程中始终保持滑压状态并控制好加热器端差,使加热器水位得到有效控制,如果设备处于高负荷运行情况下,应做好汽轮机主汽压力及温度的控制工作,提高给水温度。当低速暖机作业完成工作后,要对机组状态进行调试,当状态良好情况下可以适当的增加主汽门转速,并对油压、油温、油位等参数进行观察并做好记录工作,并监听机组内部工作是否存在异常响动,为后续管理工作开展提供必要的依据[3]。
(五)改善汽轮机的停机
        在汽轮机运行工作过程中,一旦发生设备停机状况,都会对企业和人们日常生活带来严重影响,设备停机原因无非两种,设备故障和正常停机,通常情况下停机作业多选择滑参数停机,通过科学应用该种方法可以大大提高汽轮机应用效果,使锅炉余热得到充分发挥,同时还能起到良好的节能效果,帮助检修人员在第一时间内对汽轮机进行故障检修。
结语
        综上所述,在我国电力事业高速发展背景下,通过控制汽轮机给水温度,维持凝汽器最佳真空以及优化汽轮机运行状态等,可以大大提高汽轮机工作效率和工作质量,同时还能满足人们日益增长的电力需求,因此电力企业及技术人员一定要重视汽轮机运行维护工作,注重成本效益,采取一些节能措施,为我国电力企业长久稳定发展奠定基础保障。
参考文献
[1]折利军.浅析电厂汽轮机运行的节能降耗的策略[J].冶金管理,2019(15):126-128.
[2]顾振东.加强电厂汽轮机运行的节能降耗的策略探析[J].通讯世界,2019,26(03):148-149.
[3]井旺.加强电厂汽轮机运行的节能降耗的策略研究[J].山东工业技术,2018(21):220
[4]浦同锦.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点探讨[J].科技风,2017(16):233.
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