锅炉汽轮机节能及运行管理探讨

发表时间:2021/6/25   来源:《当代电力文化》2021年6期   作者:褚亮
[导读] 近年来,随着全球经济一体化进程的不断加快,由此极大的推动了各个前沿领域的发展,工业汽轮机的应用正日益广泛
        褚亮
        陕西渭河发电有限公司  陕西 咸阳 712085
        摘要:近年来,随着全球经济一体化进程的不断加快,由此极大的推动了各个前沿领域的发展,工业汽轮机的应用正日益广泛,同时使其在类型、品种及总装机容量等方面均得到了长足发展,并在国民经济中起着不可忽视的作用。工业汽轮机广泛应用于石油、化工、冶金、电力和轻纺工业等领域,以驱动压缩机、风机、泵和工艺流程设备。
        关键词:锅炉汽轮机;节能;运行管理
        引言
        节能减排作为我国现阶段符合国家经济发展以及国民经济增长的一项长远战略发展方针,同时,相关火电厂以及各种电力企业作为一次能源消费重点基地,其也成为节能减排战略方针的重点企业,为了能够进一步有效实现对一次能源消费总量进行控制,相关电力企业需要进行综合性升级改造。
        1汽轮机的节能降耗
        人类的生活已经离不开电了,对电的需求也是逐年上升,为了能够获得更多的电力资源,已经研究了许多供给电的方式:水力、风力、火力等等发电方式最突出。为了能够更好地运用这些方式,人们建造了很多电厂,为能高效地利用资源,使电厂供给电达到节能降耗的效果,还有很大的提升空间,就其中的汽轮机环节的研究对节能降耗的提升很是重要。在电厂汽轮机运行的过程中,会产生压强差和温度差,这两者对汽轮机的效率影响很大。除此之外,汽轮机的机缸效率和凝汽器等都会影响汽轮机组能否安全高效运行。它们都是影响汽轮机节能降耗的主要原因。电厂汽轮机主要的能量转换是由热能转换为电能,我国的科学家通过大量的实验工作及研究,对此进行了长期的工作以及分析总结,已经有了一套属于自己国家的、有效的、系统化的改造技术及方法,通过这套技术方法改造后的汽轮机可以有效地提高自己的机组工作效率和使得能源的消耗得到高效的控制及减少,也大大优化了汽轮机在工作时的安全问题,在国家的经济和技术方面,电厂汽轮机的节能降耗都具有很高的可行性。
        2锅炉汽轮机节能及运行管理
        2.1给水泵耗电控制
        给水栗可以持续为锅炉提供除盐水,对于中温中压电厂来说,给水栗耗电量占据全厂耗电量的10%以上,而高压高温电厂给水栗耗电量会占据全厂耗电量的30%以上。在给水栗电能损耗分析时,应根据给水栗单耗量进行分析(给水栗单耗量是指在锅炉每个单位生产的蒸汽量,所用的给水栗损耗电量)。降低给水栗耗电量的措施有:①设计给水系统时,尽可能减少给水系统弯头、阀门、异形件使用量,从而降低管道中水流阻力。②严控给水压力,确保水栗出口压力能够满足锅炉的给水需求。③定期维护给水栗,对给水栗内部间隙进行调整,从而提升给水栗的运行效率,据试验调查表明,如果给水栗间隙增加了0.4 ̄0.6mm,则会降低给水栗3% ̄4%的运行效率。④采用新型调速给水栗,也可以在原给水栗上安装变频调节装置,结合负荷量表现装置可自动调节转速、给水栗运行频率,从而实现节能降耗目标。⑤做好给水栗循环阀检修管理工作,避免给水栗循环阀出现泄漏问题。
        2.2 机组中水的温度
        电厂汽轮机在运行的过程中会受到水温的影响,主要是由于水温会对使用的燃料造成影响,过低的水温会导致汽轮机机组运行的效率降低,影响燃料的燃烧,使得燃料的消耗增加,还会导致热量的损失增加。不仅不能达到节能降耗的目的,还大大地降低了能源的转换效率。水的温度是否达到标准的要求,是汽轮机能否达到节能降耗的一个环节。我们在汽轮机运转的时候,一定要控制好给水的温度和冷却水的温度,使水温在一个严格的标准温度中,这样就可以在提高热能转换效率的同时降低燃料的消耗。我们也需要时刻对汽轮机进行检查,不要让它出现安全隐患,汽轮机需要我们的工作人员及时地定期维修。


        2.3保持凝结器真空度
        汽轮机正常运行必须有凝结器作为支撑,作为汽轮机中的重要设施,将凝结器调整为最佳运行状态,在一定程度上可以提高汽轮机组的运行效率,降低燃煤能源损耗量,同时保持凝结器最佳真空度还有助于延长汽轮机组的使用寿命。如何保障凝结器处于最佳的真空状态是需要重点考虑的问题。为了保持凝结器处于最佳的真空状态,应保证汽轮机组时刻处于最佳密封效果,定期对凝结器的真空严密度进行检查,试验检测频率为2次/月。同时,在凝结器检修时进行灌水检验,观察是否存在泄漏点,一旦发现渗漏部位及时修复,禁止带病运行。与此同时,做好水栗运行的维修与检查,确保水位处于正常水位线范围内,水温处于正常水温范围内。再者,做好管线内循环水的质量监督管理工作,确保凝结器中的铜管没有残留水垢。在检修中,如果发现水垢情况,应及时处理干净,避免在铜管中热水交换时的热能损耗,降低汽轮机组运行效率。凝结水位应处于合适范围内,保持冷却面充足。降低凝汽器热负荷,提升设备运行效率,可在凝汽器喉管位置安装雾化喷头,利用接触式热传导特性,吸收凝汽器的凝结热量,通过增加雾化喷头组成为混合式凝汽器,降低凝汽器表面热负荷量,保持热气器运行时良好的真空度。还可以在凝汽器与排气缸喉部中间增设表面加热器,连接工业用水系统、加热器人口,出口部位与供水系统连接,自动完成水加热,降低水加热能耗量。
        2.4加强锅炉汽轮机设备改造与更新
        加强锅炉汽轮机设备的升级与改造,是解决火电厂节能环保的根本措施,主要包括:一是对高压缸或低压缸的结构进行改造,降低高压缸的运行阻力,达到提高运行效率、降低能耗的目的。整体固定动叶型汽轮机上的动叶片,可以增强动力强度,加大隔板气轴间的缝隙;对静叶型汽轮机,可以去除静叶片中的加强筋以降低机器的运行阻力,大大降低锅炉汽轮机的整体能耗。二是在锅炉结构中保温岩棉的应用,采用保温效果更好的材料,不仅能增强锅炉的整体保温效果,也能减少热量的损失。三是对锅炉进风和出风的方式和参数进行优化,采取最佳方式保障锅炉内燃料的充分完全燃烧,不仅能最大程度地利用燃料,还能降低粉尘和有害气体的产生。四是在锅炉的设计和制造过程中充分应用变频技术,合理有效控制锅炉运行中的煤炭和风量的最佳比例,使燃料能够在最低能耗情况下达到最佳燃烧效果。五是合理控制加热器的温度端差,在加热器的设计过程中安装温度传感器和温度调控装置,将加热器端差控制在最低值,最大程度降低能耗。
        2.5优化回热系统工作情况
        1)做好系统给水温度的调控工作。例如,可以对比锅炉给水温度和汽轮机给水温度,基于两者的差值调整供压和供给温度,借此来稳定回热系统的工作状态。2)做好回热系统水位的动态调整。可以借助大数据技术来建立状态监测体系,基于传感器反馈的数据信息来完成水位调整,从而确保系统工作状态的稳定性。3)做好系统运行状态监测。采集加热器的运行数据,根据反馈情况来确定系统存在的相关问题,在停机期间及时进行调整,从而提高系统工作状态的稳定性。
        结语
        工业汽轮机以其较高的可靠性,以及宽广的转速及功率范围,在现代化工业生产进程中起着重要作用。目前,其正向着高转速、高功率、高效率、高可靠性、高精度、高自动化程度的方向不断发展,同时对其中、低能量品位排汽的梯级利用也能有效满足当前节能降耗的发展理念。
        参考文献
        [1]林广耀.论汽轮机运行的节能降耗措施[J].科学技术创新,2019(22):158-159.
        [2]沈涛.新时期热电厂汽轮机运行与检修的节能降耗措施[J].中国科技投资,2019(13):99-100.
        [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(3):168-169.
        [4]张竞飞,王建勋,殷一甲.发电厂汽轮机组节能降耗措施[J].科技创新与应用,2019(29):125-126.
        [5]赵丽.发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究[J].数字化用户,2019(5):122-123.
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