电厂汽轮机节能降耗

朱宇

(阜新金山煤矸石热电有限公司  辽宁省阜新市  123000)

摘要:  随着我国经济的发是和能源危机的威胁,电厂之间的竞争已经到了“如火如茶”的地步。电厂本身节能问题也已经引起了社会广泛关注,电厂汽轮节能降耗能够有效的提高整个电厂经济效益和社效益,所以适当减少电厂汽轮机能耗成为了我国电厂发展的重要方向。

关键词:  电厂汽轮机;节能降耗;措施;发电厂

前言

近年来,全球能源紧张,各行各业都在号召节能降耗。汽轮机是电厂发电的重要设备,汽轮机运行过程中的节能降耗对整个电厂的节能降耗有着重要的作用。电厂汽轮机运行的过程中,要优化循环水泵运行方式,定期检修系统内漏,选择合适的汽配方式,使用减温水,做好防风、防冻和防尘工作,真正的实现节能降耗。发电厂作为生产电能的企业,同时也是耗能较高的企业。与此同时,电厂也具有巨大的节能潜力。提高电厂的经济效益最关键一点就是对电厂汽轮机进行节能降耗,在减少能源消耗的基础上,提高能源转换的效率,同时获取市场竞争过程中的优先权。笔者根据多年的实际工作经验,首先对电厂汽轮机节能降耗技术进行了简单的分析,然后讲述了影响汽轮机能耗的因素,最后讲述了电厂汽轮机节能降耗的主要措施,具有定实际参考意义和借鉴价值。

1电厂汽轮机能耗分析

1汽轮机组能耗较高

汽轮机是电厂的原动机,汽轮机组能够实现电能、热能和动能的转化,汽轮机一般和发电机、加热器、凝汽器以及锅炉和泵配套使用,汽轮机组能耗较高主要包括两个方面的原因。首先,汽机本体方面,喷嘴室和外缸容易变形,隔板汽封和轴端汽封漏气严重,低压缸出汽边水蚀严重,调节阀油动机的提升力不足、气阀压损大、热力系统很容易发生泄漏,汽轮机组本体泄露严重。其次,机组运行调整方面,冷却水的温度过高、凝汽器的真空偏高、参数和实际运行负荷不对应、未采取优化运行方式以及未采取运行技术等都会加大运行能耗,加大电厂成本支出。

1.2空冷凝汽器存在的问题

首先,凝汽器性能受到风和沙尘影响,在我国西北部地区,沙尘会积聚在翅片管,增加爱翅片管热阻,恶化凝汽器传热性能,堵塞机器的通道。在负风压地区,风机吸入空气量较少,凝汽器热气流动不畅。其次,凝结水的溶氧超标,直接空冷汽轮机组传热效率降低,管道和设备腐蚀加剧,空冷凝汽器很容易在冬季出现流量不均、气体凝集成死区等问题,影响汽轮机运行效率。

2.电厂汽轮机节能降耗的可行性分析

电厂汽轮机是整个电厂的心脏,是实现热能向电能转化的中心枢组,汽轮机通常和发电机凝汽机共同工作,影响电厂汽轮机节能降耗的因素有多种,综合概括起来可以分为两个方面:经济和技术。电厂除了要具有完善合理的管理体系之外,还应该从技术方面进行分析。电厂汽轮机作为发电厂极为重要的设备设施具有极为广泛的节能空间,在经济方面,相关技术人员可以优化设计汽轮机的结构形式,认真计算成本投人和经济收益。电厂不但可以通过购买新型的汽轮机提高经济效益,而且可以通过改造原有汽轮机来提高经济效益。我国技术人员经过多年工作总结,已经归纳出一整套系统有效的汽轮机改造技术,电厂汽轮机经过合理改造之后不仅能够大幅度提升的能源转化效率,而且能源消耗也大大减少,同时最大限度提高了电厂汽轮机的安全性和可靠性。无论是经济观念,还是技术层面,电厂汽轮机节能降耗都是可行性极高的节能降耗措施。汽轮机提高工作效率可以从两个方面入手:汽机本体和机组运行调整方面。

3影响电厂汽轮机节能降耗的主要因素

3.1汽轮机的缸效率和机组通流性能是决定汽轮机节能降耗的决定性因素

汽轮机的缸效率主要指的是汽轮机将其他形式的能源转化成电能的效率,在我国汽轮机实际效率比标定值要小,影响缸效率的因素有很多,但是只要缸效率降低,电厂汽轮机整体功耗就会增加。电厂汽轮机组流动性和汽轮机效率成正比关系,流动面积增大,气流量也就增大,最终达到节能效果。

3.2汽轮机主蒸汽压力和温度是决定汽轮节能降耗的关键因素

汽轮机主蒸汽压力和温度指的是电厂汽轮机在工作状态下,汽轮机的蒸汽压力和温度。汽轮机运行过程中,蒸汽压力和蒸汽流量成反比,蒸汽流量增大,相应蒸汽压力减小。机组运行过程中如果出现然供应不足的现量损耗,降低汽轮机运行效率。

3.3汽轮机出力的系数和空冷凝汽器是决定汽轮节能降耗的重要因素汽轮机出力系数是对汽轮机能耗影响比较大,我国电力系统某些时间段会存在较大的电力负荷,形成较大峰谷值。汽轮机组不得不通过繁调整来适应电力负荷的变化。此外,凝气器性能对能耗影响较大,如果凝汽器受到风沙堵塞或者溶氧量超标会降低汽轮机效率,出现死区工作空间,加大成本和资金投入,造成不必要的能源消耗。

4.电厂汽轮机组运行的节能降耗措施

4.1适当提高给水温度

电厂汽轮机给水温度和锅炉燃料量是息息相关的,给水温度过低,锅炉供电燃料消耗量较大,排烟温度和排烟热损失也会适当的加大。在汽轮机运行的过程中,要适当的提高投入率,严格控制给水温度,及时的解列高加,避免因操作不当造成的动作解列。操作人员要及时的清除给水管内的沉积物,避免换热管的泄漏。在机组维修时也要检查加热器,确定水室隔板和高加筒体的密封性,加热器要经常保持在正常的水位,保证设备的安全运行和回热经济性。

4.2优化循环水泵运行

目前很多电厂都使用了多台同等级机组,运行效率提高,但是循环水系统还是单元制运行,机组经济效益受到很大的限制。水循环系统是汽轮机组能耗最大的部分,循环水系统的优化影响着汽轮机组的节能降耗,水循环系统优化可以实现单元的独立运行和机组的合作工作。在电厂实际运行的过程中,技术人员可以计算凝汽器负荷,确定循环水用量,合理调整水泵运行方式,降低水循环系统能耗。

4.3维持凝汽器的最佳真空

凝汽器最佳真空可以减少燃料用量,增强机组的做功能力,提高机组运行的经济性。在机组运行的过程中,要确保机组良好的真空严密性,每月都要两次试验机组真空严密性,利用机组检修的机会对凝汽器进行灌水试验,及时的找出漏水点。技术人员要监督循环水品质定期对凝汽器铜管进行清洗,增加铜管的换热效率。凝汽器水位应该保持在正常水位,水位过高会减少凝汽器空间,减少冷却面积,凝汽器的真空也会随之下降。

4.4加强汽轮机组运行管理

首先,汽轮机启动。电厂汽轮机主汽温度应在300℃以上,420℃以下,凝汽器真空也要高于60KPa。在实际运行的过程中,主汽压力要保持在2.5MPa到3.0MPa之间,主汽压力可以通过开高低旁方法维持,增加汽轮机蒸汽量,控制汽轮机胀差,缩短汽轮机并网时间。其次,汽轮机运行要采用定滑定运行方式,保持水循环稳定性,限制给水泵的临界转速。凝汽器水位和水温都要保持在合理的界限,维持凝汽器的正常水位,调整凝汽器运行任务。再次,汽轮机停机非计划停机和正常停机都可以通过滑参数方式停机,降低汽轮机设备和锅炉的温度,加强设备检修,保证汽轮机的正常运行。

5结束语

电厂汽轮机节能降耗是系统化综合化的工程,不仅要从管理角度上进行优化,而且要从电厂汽轮机技术改进和机组优化管理方面着手,做到认真总结,有的放矢,未雨绸缪,统等兼顾,全身心投人到节能降耗的过程中去。

参考文献：

[1]曹中华,卢秀珍.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].硅谷,2014(1):72-72.

[2]丘宇峰.电厂汽轮机节能降耗的主要措施探讨[J].中国高新技术企业,2015(6):102-103.

「31修士文.电厂汽轮机节能降耗的探讨[J].科技创新与生产力,2013(5)：59-60.

「41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].工程技术:引文版,2016,26(3):275-275.