黃亞波
摘 要:汽輪機組在火力發(fā)電廠中的耗能巨大,增加了小型火力發(fā)電廠的能耗。如何有效降低火力發(fā)電過程中的能耗,已成為目前亟待解決的一大問題。對小型火力發(fā)電汽輪機運行中可采取的節(jié)能措施進行了探討,介紹了從機組內(nèi)外分別可采取的具體節(jié)能措施。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠;汽輪機;節(jié)能降耗;凝汽器
中圖分類號:TM621 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.19.154
我國大部分電力能源都是由火力發(fā)電提供的,火力發(fā)電在我國的電力總供給中所占比例達50%以上。但是火力發(fā)電對煤炭資源的消耗量不容小覷。小型發(fā)電廠在許多方面都會略遜于大型發(fā)電廠,但是為了實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,提高火力發(fā)電廠的資源使用率是非常必要的。汽輪機作為火力發(fā)電廠的主要設(shè)備之一,實現(xiàn)汽輪機運行中的節(jié)能降耗是非常必要的。
1 汽輪機概述
汽輪機憑借蒸汽,將熱能轉(zhuǎn)換為動能來使機器運作。目前,大部分的火力發(fā)電廠中使用的都是汽輪機。汽輪機能夠使用較長時間,并且效率較高。但是,汽輪機在工作中時常會出現(xiàn)汽輪機滲漏和變形等一系列問題。隨著工業(yè)的發(fā)展,資源能耗迅速增加,要想使用有限的資源創(chuàng)造更多的能源,就必須提高火力發(fā)電的效率,汽輪機在火力發(fā)電中是不可缺少的部分,因此就需要盡快解決汽輪機運行中的節(jié)能降耗問題。
2 汽輪機組節(jié)能降耗內(nèi)部措施
2.1 維持凝汽器最佳真空
凝汽器能讓蒸汽降溫變成水,形成高度真空,汽輪機中的蒸汽小于大氣壓,利用差值來做功。凝汽器作為汽輪機的重要部件,它的運行會影響到機組的安全與經(jīng)濟。因此,就需要讓凝汽器一直維持在一個真空狀態(tài),這樣能夠讓凝汽器的運作更加經(jīng)濟、安全。
2.1.1 清洗冷卻面,降低凝汽器熱負荷
凝汽器的冷卻面出現(xiàn)污垢,就會增加管內(nèi)阻力,使汽輪機無法正常運作,并且會增加能耗,這就需要經(jīng)常清洗冷卻面。判斷凝汽器是否需要進行清洗的依據(jù)是運行之后對數(shù)據(jù)進行比較。如果數(shù)據(jù)出現(xiàn)差異,則說明冷卻面需要進行清洗。在污垢形成的早期,能夠使用干洗方法來清洗管內(nèi)污垢,讓冷卻面重新變得干凈,但是在污垢形成的后期,就需要用另外一種方法來去除冷卻面內(nèi)的污垢,即把除氧器所形成的熱水填滿凝汽器,隨后再使用風機讓冷卻管的內(nèi)部變得干燥,因為是熱風,所以管內(nèi)的污垢就會變得十分堅硬,之后再灌充冷水,這樣就能夠去除掉管內(nèi)的污垢。如果以上兩種方法都無法完全去除掉管內(nèi)的污垢,那就需要使用酸洗法來去除污垢。主要使用的洗劑是體積分數(shù)為5%的氨基磺酸,倒入管內(nèi)后來回沖刷。在這個過程中,可以通過液體的酸度來判斷是否清洗干凈,如果連續(xù)兩次的酸度相同,那么就說明已經(jīng)完成了管內(nèi)污垢的清洗。
2.1.2 提高真空系統(tǒng)的嚴密性,降低冷卻水溫
保證真空系統(tǒng)的嚴密性能夠保證真空系統(tǒng)的定值。定期檢查凝汽器的真空系統(tǒng)是否完善能夠有效確保真空系統(tǒng)的嚴密性。在平時的工作中,還需要關(guān)注的是抽氣器的噴嘴內(nèi)是否有異物存在。汽輪機軸封蒸汽壓力數(shù)值也需要做好記錄,當外部環(huán)境發(fā)生變化時,應(yīng)該對機器進行適當?shù)恼{(diào)整。負壓系統(tǒng)的閥門也關(guān)系著真空系統(tǒng)的嚴密性,因此在平時需要仔細檢查,以此來提高真空系統(tǒng)的嚴密性。冷卻水溫的關(guān)鍵是循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備的具體運作狀態(tài),如果冷水塔出現(xiàn)故障,那么就會使水的溫度變得比平時高,進而失去冷卻效果。通常我們所采用的方法是選擇一個專職人員負責冷水塔的定期檢修,并記錄每一次的檢修記錄,這樣能夠及時發(fā)現(xiàn)冷水塔所存在的問題,并且及時處理,保證水溫維持在一個低溫的狀態(tài)。
2.2 汽輪機啟動、運行和停機的節(jié)能降耗
2.2.1 汽輪機啟動
汽輪機在啟動的時候,壓力一般會保證在2.5~3.0 MPa之間,再經(jīng)由操作人員手動開啟真空破壞門,以這樣的方式來保證真空壓力值在一定的范圍內(nèi)。這樣能夠增加汽輪機內(nèi)的蒸汽量,提高汽輪機暖機工作的速度,大大節(jié)約所需要的時間。不僅如此,這樣做還能夠讓工作人員更加方便地控制脹差值,使并網(wǎng)所需要的時間變短,進一步提高了汽輪機的啟動效率。
2.2.2 汽輪機運行
汽輪機在運行的過程中大多都是定→滑→定。如果所承受的負荷較低,那么就要使用低水平的定壓調(diào)節(jié),這樣能夠讓水循環(huán)以及燃燒都更加穩(wěn)定,并且還能夠控制水泵軸的最大轉(zhuǎn)動速度。如果所承受的負荷較高,那么在這一個區(qū)域內(nèi)通常會使用噴嘴來進行調(diào)節(jié),保證壓力的穩(wěn)定,讓機組都能夠正常運作。在負荷區(qū)的中間,可以把當前的調(diào)節(jié)氣門關(guān)閉,并通過滑壓操作來達到控制整個鍋爐壓力的目的,這樣能夠?qū)崿F(xiàn)對負荷的控制。
2.2.3 汽輪機停機
汽輪機的停機一般所采用的都是滑參數(shù)停機方式,這種操作方式有兩個十分明顯的益處:①當時的鍋爐仍然有著較高的溫度,這樣能夠充分利用鍋爐仍有的高溫繼續(xù)發(fā)電,不讓這一高溫資源浪費;②能夠降低相關(guān)設(shè)備的溫度,使設(shè)備的日常檢修工作能夠如期開展。
3 汽輪機組外部節(jié)能降耗措施
對于小型火力發(fā)電廠來說,擁有技術(shù)資金條件的可以對汽輪機進行一定的改造,這樣能夠有效提高汽輪機的運行效率,并節(jié)約發(fā)電所需成本,從而提高發(fā)電廠的利潤。小型火力發(fā)電廠首先需要改造的部件就是凝汽器,這是目前來說最能夠降低成本的一個點,并且它能夠保證汽輪機運行的安全性。另外,汽輪機的通流部分動靜間隙的調(diào)整會影響機器的工作效率,如果汽封的間隙沒有調(diào)節(jié)好或者型號不符,那么就很容易出現(xiàn)蒸汽泄漏的現(xiàn)象,這樣會嚴重影響到汽機的工作效率。如果小型火力發(fā)電廠能夠引進先進的技術(shù),讓汽封裝置變得更加合適,那么就能夠使機組的熱耗得到顯著降低。如果機組工作時間較長,在實際考察后,可以根據(jù)實際情況來改造外部部分。
4 結(jié)語
節(jié)能降耗目前已是各大企業(yè)、工廠所要追尋的目標,對于小型火力發(fā)電廠來說更是如此。汽輪機是火力發(fā)電所必需的部分,對資源的消耗也較大,降低汽輪機的能耗就能顯著降低火力發(fā)電廠的成本。但是,降低汽輪機組能耗并不是一件簡單的事情,需要我們在不斷的實踐中摸索,最終找到最為行之有效的節(jié)能降耗的方法。
參考文獻
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〔編輯:王霞〕