电厂汽轮机运行中节能降耗问题的思考

发表时间:2021/9/7   来源:《中国电业》2021年第49卷第6期   作者:苏广忠
[导读] 近年来,汽轮机的运用加快了电厂获取经济效益的步伐,
        苏广忠                
        广州市梅山热电厂有限公司
        摘要:近年来,汽轮机的运用加快了电厂获取经济效益的步伐,但随之而来的便是资源的巨大消耗,为提升汽轮机的节能降耗,需改良汽轮机的运行以及辅助技术,满足现代社会电能需求,因此本文在分析汽轮机运行能耗问题的基础之上,提出解决性举措。
        关键词:电厂汽轮机;运行;节能降耗;问题

一、关于发电厂汽轮机能耗问题的思考
(一)汽轮机组能耗高
        首先关于汽轮机的机组气缸在运行过程当中消耗大量能源,无法产生高效气缸运行效率;其次,汽轮机的流通面积以及蒸汽流量无法达到标准的设计要求,必然会影响蒸汽做功效率;再次,汽轮机在运行过程当中受到处理系数的影响,无法稳定电网进而不断增大汽轮机电力负荷,计算机为维持稳定运行,需不断的调整自身状态,进而造成汽轮机组能源的过度消耗。
(二)出力系数与水冷冷凝器的影响
         汽轮机当中的水冷凝器设备的能耗汽轮机耗电量、电力峰值以及电力负荷都会直接影响电厂的耗能量。尤其是水冷冷凝器设备的能耗状况。因此在日常的使用过程当中,为减少汽轮机的能耗程度,一方面需要重点检查水冷冷凝器的杂质堵塞,另一方面还是要关注水冷冷凝器溶氧量抄表现象。
(三)冷却塔问题
        冷却塔作为汽轮机中的设备,所出现的问题主要包括两点:一是冷却塔的喷头被其他物质堵塞无法正常运行;二是冷却塔的喷头和喷孔两者之间无法得到完美的契合以及匹配。在上述两种问题的影响下,冷却塔内部的水会迅速升温,进而加剧汽轮机的温度,在高温的挤压下,真空度逐渐变弱,便需要耗费更多的能量改善此类问题,维持汽轮机的运行[2]。
(四)汽轮机主蒸汽温度和压力
        当汽轮机维持正常的运行状态,其内部的蒸汽压力和蒸汽流量,两者之间呈现反比关联。一般来说前者越大,那么后者就会逐渐变小。因此为保持汽轮机能够按照正常的效率进行能量的输出,必须要准备充足的燃料,维持温度和蒸汽压力之间的平衡,以免任意一方呈现下降趋势所带来的不必要影响。
二、关于电厂汽轮机运行中的节能降耗举措
(一)减少机组停机、运行和启动所需能耗
                首先,降低机组停机所耗费的能量,可以采用滑参数停机操作。在方便检修维护的同时,促使汽轮机内部装置的温度得到缓解。其次,定-滑-定方式是汽轮机组运行所采用的主要方式。一方面需要维持汽轮机组,保持在低水平定压模式,降低机组负荷,促使水循环达到最佳的状态,另一方面,调整喷嘴,把控水泵轴运转速度,规避高负荷区汽轮机组运行所产生的高能耗以及低效率。
         最后,降低汽轮机组启动时的能耗可以在保持运行压力稳定的同时,结合开高低旁的方法手,动控制真空压力数值,最高可达70千帕,最低位于65千卡。通过这样的方式,汽轮机组的温度会随着汽轮机组蒸汽量的提升而迅速升温,在短时间内便可以达到最佳的启动效果,减少漫长的启动时间所消耗的能量[4]。


(二)凝汽器真空性能的提升
        汽轮机组的正常安全运行与凝汽器的真空性能有着之间的关联。因此对于性能的提升,第一需要通过灌水的方法,检测汽轮机组凝汽器的密封性是否达到最佳状态,有无泄漏情况,以此来满足凝汽器真空性能所需基础条件;第二,通过定期检查、清理水垢等相关举措,将水温、水泵运行、水箱水位等概况进行合理的把控,进而完成良好的水循环过程;第三,由于凝汽器会受到循环水质当中杂质以及水垢的影响,无法达到完美的运行状态。对于此类问题的改善,就需要严格按照相关标准。检测循环水水质,清理水池当中掺杂的各种杂物以及所形成的水垢,促使管道的换热效率达到最优状态[5]。
(三)监控汽轮机组给水温度
        汽轮机组给水温度的升高或者降低,都会直接影响燃料的使用数量。过低的给水温度会加重煤炭的使用。煤炭达不到充分的燃烧,不仅不会提升给水温度,同时也会产生大量的温室气体,加重大气污染。与此同时,不充分的煤炭燃烧所产生的大量排烟量,会损失排烟热能。对于此类问题的规避,需要严格的把控水的温度,可以通过借助高压加热器,控制汽轮机组启动和停止过程当中的给水温度。除此之外,还需要定期清理以及更换换热器,检测加热器的密闭性,密切关注加热器水位情况,保持换热器内部压力和温差压力的均衡,节能降耗,稳定汽轮机维持正常状态[6]。
(四)科学调整并优化汽轮机的热力系统
        针对汽轮机辅助系统存在的各种风险问题,可以通过优化汽轮机热力系数进行有效规避。其中最大的优势在于可以有效的减少输出点位,最大化优化疏水程度。除此之外,还需要合理规划阀门的安装位置,节省后期进行维护以及更换的难度和费用。与此同时,电厂还需要对于热备用方式以及热力设备进行优化和简化,其目的在于规避阀门泄漏的风险,能够在使用最低燃料的同时产生高效率。
(五)优化改造汽轮机的运行技术首先在改造电厂汽轮机的过程当中,需要对凝汽器进行重点改造,从而优化凝汽器工作效率,其改造重点在于凝汽器端差以及真空状态,稳定汽轮机机组以及凝汽器性能之间的关联,有序开展节能降耗工作,在减少人力物力以及财力消耗的基础上,对现有汽轮机运行技术进行恰当改造。
(六)降低冷却水温
         开式水循环冷凝器系统冷却水温度的高低不受其他因素的影响,依靠自然条件决定冷却水温度;而闭式水循环冷凝器系统中冷却水的温度与包含冷水塔在内的循环水设备以及大气温度和相对湿度都有密切的关联。其中冷水塔在运行当中出现异常状况,其异常表现为出口水温大幅度上升。为降低其温度,使其运行保持平稳状态,一方面需要出台相应的维护责任制度,另一方面也需要加强日常检查,其检查部位包含喷嘴、填料、配水槽、溅水碟等在内的水塔内部部件,其目的在于能够提早发现异常问题并进行有效规避。
三、结论
        目前,随着时代的高速发展,关于能源消耗降低的问题,需要不断的改进和更新相关管理理念以及管理体系,从而得出最优的节能降耗运行原则。为达到经济效益以及环境效益之间的平衡,必须要通过节能策略,降低汽轮机耗能,在保证发电效率高效产出的同时,产生节能降耗的最优效能。改造汽轮机,可促使火电厂在市场中拥有最有竞争力,相信在未来将具有良好的电能发展前景。

参考文献:
[1]薛菁裕,孔令国,刘鹏.电厂汽轮机节能降耗的主要方法研究[J].科技展望,2016,26(03):119.
[2]王磊.电厂汽轮机运行中节能降耗的对策分析[J].技术与市场,2016,23(02):75.
[3]贺江颂,姜皓然,王轩.探究电厂汽轮机运行中的节能降耗工作[J].电子制作,2015,(16):71.
[4]白珊,薄荷,袁斌.汽轮机运行中节能降耗技术探讨[J].企业技术开发,2013(12).
[5]郭刚,包七十三,萨仁高娃.探究电厂汽轮机运行中的节能降耗工作[J].内蒙古石油化工,2017,43(01):67-68.
[6]翟耀兵.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].低碳技术,2016,11(7):61.
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