電廠汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗探討

時間:2022-03-14 10:45:53

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電廠汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗探討

摘要:汽輪機(jī)作為熱電廠的重要設(shè)備,其在運(yùn)行過程中會消耗大量的能量,為此需要采取合理的措施對其進(jìn)行優(yōu)化,使其能在確保節(jié)能降耗的同時為企業(yè)和社會創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。該文通過對電廠汽輪機(jī)節(jié)能減排的可行性和能耗問題進(jìn)行分析,進(jìn)一步探究其節(jié)能降耗的意義。

關(guān)鍵詞:電廠;汽輪機(jī);節(jié)能降耗

1對當(dāng)前電廠汽輪機(jī)節(jié)能降耗的可行性研究

1.1經(jīng)濟(jì)效益層面的可行性研究

對汽輪機(jī)的節(jié)能降耗改造需要以其投入和產(chǎn)出相適應(yīng)為基礎(chǔ)原則,即對其成本收益進(jìn)行詳細(xì)的計算,盡量避免為節(jié)能而節(jié)能的情況發(fā)生。相關(guān)實踐證明,采用新式汽輪機(jī)的成本費用會高出對在用汽輪機(jī)技術(shù)改造的成本,并且通過改造之后的汽輪機(jī)也會降低一定的能耗,長久下來也能為電廠節(jié)約一定的成本,符合了電廠的經(jīng)濟(jì)效益。因此從其經(jīng)濟(jì)效益層面出發(fā)看來,對汽輪機(jī)進(jìn)行優(yōu)化實現(xiàn)節(jié)能降耗有著重要作用[1]。

1.2技術(shù)改造層面的可行性研究

我國對于汽輪機(jī)節(jié)能降耗的改良工作經(jīng)過長期的實踐和研究,其技術(shù)已經(jīng)趨向成熟。實踐表明,將汽輪機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改造工作后,其對于能源的轉(zhuǎn)換效率連同熱效率都有極大程度的提升,并且對于能源的消耗也相對減少。例如平頂山市瑞平煤電有限公司德平熱電廠對其汽輪供熱系統(tǒng)的改良創(chuàng)新工作,使其能夠以最少的能源消耗完成供熱工作,并讓相關(guān)的工序得以簡化,為該企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益,同時也使該設(shè)備的安全性能和穩(wěn)定性能得以改良。由此可見,從汽輪機(jī)的技術(shù)改造層面進(jìn)行優(yōu)化實現(xiàn)節(jié)能降耗有著重要作用。

2對汽輪機(jī)能耗問題的分析

2.1汽輪機(jī)組能耗相對較高的問題

在電廠中,汽輪機(jī)是作為原動機(jī)而存在的,該設(shè)備能使熱能和電能以及動能的轉(zhuǎn)化得以有效實現(xiàn)。一般情況下,汽輪機(jī)需要相關(guān)的設(shè)備一起配合使用才能發(fā)揮其最大功能,相關(guān)設(shè)備包含發(fā)電機(jī)、加熱器和凝汽器以及鍋爐和泵等,而造成汽輪機(jī)消能耗較高的原因主要是由于汽輪機(jī)的噴嘴室和外缸兩個部分容易出現(xiàn)變形,同時其隔板汽封和軸端汽封兩個部位容易出現(xiàn)漏氣,另外汽輪機(jī)中的低壓缸出汽邊容易被腐蝕,給氣閥壓造成較大的損傷。其次在對汽輪機(jī)組的調(diào)整過程中,冷卻水的溫度和凝汽器中的真空程度過高、實際的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷跟設(shè)置的參數(shù)存在差異以及未使用優(yōu)化的方式運(yùn)轉(zhuǎn)等都會使汽輪機(jī)組能源消耗過大。

2.2汽輪機(jī)組中空冷凝汽器的問題

在汽輪機(jī)組中給凝汽器造成影響的主要原因是由于風(fēng)和沙塵,相對于內(nèi)陸地區(qū),在西北地區(qū)的電廠中,凝汽器的翹片經(jīng)常會因天氣原因而堆積了較多的沙塵,使翹片管的熱阻增加,從而嚴(yán)重影響其傳熱功能,同時阻擋通道。此外,當(dāng)該設(shè)備處于負(fù)風(fēng)壓的區(qū)域時,因為風(fēng)機(jī)中會吸入少量的空氣,使其流通受到阻礙。另外,當(dāng)凝結(jié)水中的所含的溶氧量較多時,也會讓其熱傳效率降低,同時還會使其管道和設(shè)備被侵蝕,因而在冬季時,汽輪機(jī)中的空冷凝汽器會產(chǎn)生流量不均衡的狀況,這使汽輪機(jī)的正常運(yùn)行受到影響,進(jìn)而降低運(yùn)行的效率[2]。

2.3冷卻塔的問題

冷卻塔的問題表現(xiàn)在冷卻塔的噴頭堵塞和噴頭與噴孔之間的設(shè)計不匹配,這些都直接使其內(nèi)部循環(huán)水回水溫度增高,進(jìn)而讓汽輪機(jī)排氣溫度高,真空度低,從而增加了能源的消耗。

3汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗措施

3.1對水溫的控制

正常情況下,鍋爐燃燒的燃料量以及燃燒的程度都會對汽輪機(jī)中的給水溫度造成一定的影響。在給水溫度偏低的狀況下,鍋爐的用電量會隨之增加,也使汽輪機(jī)的單位能源消耗量增加,進(jìn)而在排煙的過程中出現(xiàn)大量的熱能損失,使能源的使用效率降低,為此需要通過以下幾點進(jìn)行改善:首先通過掌控燃料的投放量和投放次數(shù)的方式使汽輪機(jī)的給水溫度合理的控制在一定的范圍內(nèi),要求此過程能夠嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行,從而有效地避免因為操作不當(dāng)造成的熱能損失。其次要求相關(guān)的工作人員能對設(shè)備中的關(guān)鍵裝置加強(qiáng)維護(hù)操作,通過定期清理和打掃的方式,使能源的使用效率提升。最后還需要對管道進(jìn)行定期的檢查,避免出現(xiàn)蒸汽泄漏情況,以此讓加熱器的使用效率得到有效提升[3]。

3.2對凝結(jié)器的控制

由于汽輪機(jī)的使用時限會受到凝結(jié)器的影響,因而通過將凝結(jié)器時刻處于最好的真空情況中,對于提升汽輪的動能和降低能源的投入量有著重要的作用,并且對于延長汽輪機(jī)的使用效率和壽命有著重要的影響。因而要求相關(guān)操作人員需要將凝結(jié)器控制在最佳的狀況,即根據(jù)該設(shè)備的使用情況,定期對其進(jìn)行嚴(yán)密性的檢測,使其真空密封性能保證在良好的狀況中,同時還需要檢測射水泵的相關(guān)性能,即在保證射水箱中的溫度低于25℃的同時確保其水位在正常的范圍內(nèi)。另外還需要加強(qiáng)凝結(jié)管道內(nèi)水質(zhì)的監(jiān)督力度,通過定期以及不定期清理的方式,讓機(jī)組的整體工作效率提升。最后通過加強(qiáng)對凝結(jié)器水位觀測的力度的方式,讓凝水器能夠擁有充足的冷卻面積和時間,從而實現(xiàn)最終提升效率的目的。

3.3對汽輪機(jī)啟動和運(yùn)行以及停機(jī)的控制

通過從加強(qiáng)汽輪機(jī)中啟動、運(yùn)行和停機(jī)控制力度的層面出發(fā),讓汽輪機(jī)的工作效率得以提升的同時降低能源的效率。汽輪機(jī)啟動耗能主要是由于在運(yùn)行前會通過較長時間的預(yù)熱,這就無形的增加了能源的消耗,因而通過先開旁壓的方法,讓該設(shè)備的壓力一直持續(xù)約2.9MPa,此后通過人工開啟真空破門的方式,讓汽輪機(jī)的真空最低不應(yīng)低于-55kPa。經(jīng)過增加蒸汽量的方式提高暖機(jī)的速度,減短啟動的時間,從而讓膨脹的差值得以控制。而在汽輪機(jī)的運(yùn)行過程中要想實現(xiàn)提升燃料效率的同時維持其鍋爐中的水循環(huán),可以通過定、滑、定的方式促進(jìn)汽輪機(jī)運(yùn)行,使機(jī)組在負(fù)荷不夠穩(wěn)定的狀況下,能實現(xiàn)一次性的調(diào)頻需要,從而實現(xiàn)減低壓力損失的同時提升能源的利用效率。在此過程中需要注重對凝結(jié)器中水溫的控制力度。對于汽輪機(jī)中停機(jī),要求只有當(dāng)需要對其進(jìn)行檢修的情況下才能停機(jī),并且停機(jī)的過程中確保汽輪機(jī)中相關(guān)設(shè)備不會因為緊急停機(jī)而受到損傷,從而保證汽輪機(jī)的使用壽命[4~5]。另外針對汽輪機(jī)中冷卻塔的問題,要求相關(guān)廠家能加強(qiáng)對其管理的同時,及時對其中的堵塞物進(jìn)行清理,并對冷卻塔及其他相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行全面排查,從而實現(xiàn)減少排量消耗的目的。

3.4對汽輪機(jī)根據(jù)實際的情況進(jìn)行改造

為使汽輪機(jī)的工作效率得以提升,并降低能源消耗,還需要從技術(shù)層面出發(fā),即通過對相關(guān)裝置改造的方式實現(xiàn)降低成本,提高能源利用率。一般情況下,可以利用改良凝結(jié)器的方式實現(xiàn)設(shè)備的安全性能和發(fā)電效率,主要是由于凝結(jié)器本身的運(yùn)行會對設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生影響,該改良裝置中包含對凝結(jié)器的水文和真空裝等相關(guān)方面的改良。另外還可以通過改造氣封系統(tǒng)的方式提升其能源效率,例如平頂山市瑞平煤電有限公司德平熱電廠對其2#汽輪機(jī)氣封系統(tǒng)的改造,使其工作效率得以提升,進(jìn)而實現(xiàn)降低能源消耗,提升該廠經(jīng)驗效率的目的。

4結(jié)語

在實際的工作中,為使相關(guān)電廠的汽輪機(jī)組在運(yùn)作的過程中能夠充分實現(xiàn)節(jié)能降耗,要求相關(guān)工作人員能夠利用控制給水溫度的方式,讓其凝結(jié)器能夠隨時處于最佳的狀態(tài),同時通過對汽輪機(jī)的啟動和運(yùn)行以及停機(jī)能相關(guān)步驟加強(qiáng)控制的方式,使最終的降低能源消耗得以實現(xiàn)。一般情況下還可以通過對其中多個環(huán)節(jié)控制的方式結(jié)合定期檢測的方法,使其能夠?qū)崿F(xiàn)最終節(jié)能降耗的目的,通過這樣的方式讓電廠的降低能源消耗得以實現(xiàn),進(jìn)而提升其經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)真正意義上節(jié)能降耗的實現(xiàn)[6]。

【參考文獻(xiàn)】

[1]陳敏峰.電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗[J].科技傳播,2013,01(2):54-56.

[2]康英哲.電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗[J].科技傳播,2014,01(3):81-83.

[3]賈尚霖.電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗探析[J].科技與企業(yè),2014,09(10):273-275.

[4]陳鵬.電廠汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2014,20(20):194-194.

[5]林龍.電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗探討[J].黑龍江科技信息,2012,04(6):78-78.

[6]許峰,樊永江,趙振剛.有關(guān)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中節(jié)能降耗的對策研究[J].科技傳播,2012,22(25):79-72.

作者:王延召 單位:平頂山市瑞平煤電有限公司德平熱電廠