王世剛 孫淑娟 王憲紅
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,中國(guó)的工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的也越來(lái)越完善。電廠是一個(gè)重要的組成,主要任務(wù)是提供人們生產(chǎn)和生活中需要的電能。在時(shí)代發(fā)展中,人們對(duì)電能的需求增加,電廠熱力系統(tǒng)也在各種科學(xué)技術(shù)發(fā)展中創(chuàng)新了技術(shù),有效提高了電廠的生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞:電廠;;熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì);;創(chuàng)新技術(shù)
中圖分類號(hào):F272.92文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-3178(2018)19-0305-01
引言
近年來(lái),引進(jìn)國(guó)外機(jī)組及國(guó)際間的工程合作逐步增多,通過(guò)和
國(guó)外電力工程技術(shù)人員的交流,發(fā)現(xiàn)外方在熱力系統(tǒng)中采用了一些結(jié)構(gòu)新穎、創(chuàng)意獨(dú)到的設(shè)計(jì),其節(jié)能與環(huán)保效果明顯。除了一些重大技術(shù)革新外,一些小的設(shè)計(jì)理念、構(gòu)思很值得我們學(xué)習(xí)借鑒,可廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)電廠設(shè)計(jì)改造工程中。
1熱力系統(tǒng)節(jié)能方面的創(chuàng)新技術(shù)
1.1回收利用鍋爐排煙余熱的技術(shù)
回收利用鍋爐排煙余熱技術(shù)指的是將電廠熱力系統(tǒng)和鍋爐排煙熱量有效聯(lián)合起來(lái),利用電廠熱力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化鍋爐余熱變?yōu)殡娔?。轉(zhuǎn)化過(guò)程在汽輪機(jī)上實(shí)施,一方面能大幅度降低能源消耗,另一方面也使排煙溫度得到有效降低。鍋爐尾部裝置的汽水換熱器為低壓省煤器,在低壓情況下凝結(jié)的水會(huì)從其內(nèi)部通過(guò)。低壓省煤器在凝結(jié)水熱力系統(tǒng)中有兩種連接方式,即并聯(lián)和串聯(lián)。低壓省煤器中的水來(lái)源于低壓加熱器出口,之后凝結(jié)的水將排煙余熱吸收掉,升高了凝結(jié)水溫度,凝結(jié)水最后會(huì)從低壓加熱器系統(tǒng)流過(guò)。通常情況下,在凝結(jié)水熱力系統(tǒng)中,低壓省煤器使用串聯(lián)的方式效果比較好,可保障有最大的水流量通過(guò)低壓加熱器。低壓省煤器的受熱面是固定的,吸收余熱的效果較為理想,同時(shí)也能最大限度地達(dá)到節(jié)能效果。
1.2回收利用除氧器排汽和鍋爐排污水余熱
為了保證除氧功能,除氧器在工作時(shí)必排出蒸汽。然而排出的
蒸汽是有一定溫度和壓力的,因此會(huì)損失熱量和工質(zhì),所以需對(duì)其進(jìn)行回收和再利用,以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減損。需要電廠熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員盡量采取有效合理的措施降低蒸汽溫度,減少利用不可再生能源,
從而有效保護(hù)環(huán)境??刹扇〉拇胧┦前惭b余熱冷卻器,將蒸汽余熱有效吸收??刂莆鬯欧帕繉?duì)于鍋爐也是一項(xiàng)重要工作,一般能達(dá)到2%到5%,這種排放量長(zhǎng)期下去不僅會(huì)導(dǎo)致工質(zhì)嚴(yán)重?fù)p失,也會(huì)造成嚴(yán)重污染。鍋爐排污的壓力與熱水溫度都比較高,在得到有效利用的情況下,能成為較好的高級(jí)單熱資源。通過(guò)使用排污擴(kuò)容器可將一些熱量和工質(zhì)回收利用,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。而在擴(kuò)容蒸發(fā)后,污水還有一些溫度,需安裝排污水冷卻器來(lái)降低其溫度,在一系列的化學(xué)過(guò)程中將污水冷卻,從而有效避免產(chǎn)生溫室效應(yīng),同時(shí)也能將污水的熱量進(jìn)行吸收和利用,轉(zhuǎn)化為電能,從而實(shí)現(xiàn)最大化的能量轉(zhuǎn)換,有效提升電廠的經(jīng)濟(jì)效益。
2熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)其他方面的創(chuàng)新技術(shù)
2.1蜂窩孔結(jié)構(gòu)剛性梁
為了減少管子的應(yīng)力以及滿足管墻的剛度要求,布置和使用的剛性梁須采用比較合理的結(jié)構(gòu)。如鍋爐上部側(cè)墻,因其跨距很大,若要滿足管墻的強(qiáng)度及撓度要求,則必須采用斷面尺寸及高度很大的梁。采用蜂窩孔結(jié)構(gòu)的剛性梁,它用普通工字梁切割加工拼焊而成,通過(guò)一般的統(tǒng)計(jì)計(jì)算發(fā)現(xiàn),它的慣性矩是原來(lái)工字鋼慣性矩的2.3倍,抗彎截面模量是原來(lái)的1.5倍。因此,蜂窩孔結(jié)構(gòu)剛性梁在盡量不浪費(fèi)原材料的前提下具有更好的抗彎曲能力。使用這種結(jié)構(gòu)的剛性梁還有另外一個(gè)好處,因?yàn)閯傂粤荷嫌泻芏喾涓C孔,那么在布置管道的走向時(shí)可以充分考慮從蜂窩孔中通過(guò),這樣可使鍋爐的結(jié)構(gòu)排得更加緊湊、合理。
2.2基礎(chǔ)二次灌漿層專用水泥
機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備安裝時(shí)基礎(chǔ)標(biāo)高一般留有50mm的二次灌漿層,待設(shè)備找正安裝結(jié)束后進(jìn)行二次灌漿。要求灌漿用混凝土采用不小于基礎(chǔ)混凝土標(biāo)號(hào),但施工過(guò)程中由于設(shè)備底座與基礎(chǔ)間隙很小,人工操作空間有限,不能有效的對(duì)漿面磨平,影響外形美觀和基礎(chǔ)強(qiáng)度。河北某電廠采用日本引進(jìn)機(jī)組,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械二次灌漿專用水泥從日本進(jìn)口,施工中不用拌砂子、石子,而是直接將水泥用水稀釋成流動(dòng)性很好的漿液,直接將漿液倒入基礎(chǔ)與設(shè)備底座間隙中,靠其流動(dòng)性可自行找平,強(qiáng)度可靠、工藝美觀。
2.3利用帶有萬(wàn)向節(jié)支架的開(kāi)式排放結(jié)構(gòu)固定蒸汽排
汽管
開(kāi)式排放結(jié)構(gòu)中應(yīng)用帶萬(wàn)向節(jié)支架來(lái)固定蒸汽排汽管是一種新型技術(shù),優(yōu)化了傳統(tǒng)開(kāi)式排放結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)使用的固定支架和導(dǎo)向支架被萬(wàn)向節(jié)支架代替,能更加靈活轉(zhuǎn)動(dòng)排放管。排放管在萬(wàn)向節(jié)支架中能繞著固定軸在矩形框內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),而矩形框也能繞軸在支吊架根部轉(zhuǎn)動(dòng),排放管和矩形框在轉(zhuǎn)動(dòng)中相互配合,成為把支架作為中心的特殊結(jié)構(gòu),從而達(dá)到排放管萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。萬(wàn)向節(jié)支架的功能有很多:a)能承擔(dān)排放管自身的重量;b)能將排汽的反力分擔(dān)一部分;c)保持排放管在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中的水平熱位移狀況,使排放管直徑不統(tǒng)一問(wèn)題得到有效解決。通常情況下會(huì)在開(kāi)放式結(jié)構(gòu)排放管上安裝消音器,然而在運(yùn)行消音器時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,造成疏水盤(pán)反噴。在使用帶有萬(wàn)向節(jié)支架的開(kāi)式排放結(jié)構(gòu)后,縮小了排放管和閥管之間的縫隙,在消音器有反噴現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)能節(jié)流,使反噴壓力得到有效降低,降低反噴蒸汽流量,保障設(shè)備正常使用。
2.4汽水管道的抱箍式支架連接
管道支架作用主要是支撐和定位管道,同時(shí)也能對(duì)熱脹冷縮方
向進(jìn)行有效控制。如果管道的介質(zhì)溫度在200℃以下,那么一般采用的是抱箍式支架。依據(jù)不同的螺母位置,將抱箍式支架分成滑動(dòng)支架和固定支架。使用固定支架要充分拉緊管道,并使用雙螺母將其并緊;使用滑動(dòng)支架則需要擰緊上下螺母,并在管道和抱箍之間留下間隙,從而保障在熱脹冷縮的情況下,管道能在長(zhǎng)度方向上滑動(dòng)。生產(chǎn)抱箍式支架較為簡(jiǎn)單,很適合大量生產(chǎn)和使用。特別是在電廠的管路設(shè)計(jì)中應(yīng)用比較廣泛,比如一次風(fēng)、消防、工業(yè)伺服水、電廠除灰等。
結(jié)語(yǔ)
在如今能源日益減少、環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重的大環(huán)境下,電
廠需積極創(chuàng)新熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)。通過(guò)鍋爐排煙余熱回收利用技術(shù)、化學(xué)補(bǔ)充水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、除氧器排汽和鍋爐排污水余熱回收利用技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)。另外,還需利用蜂窩孔結(jié)構(gòu)剛性梁、水冷壁防結(jié)渣技術(shù)等技術(shù)創(chuàng)新,使電廠熱力系統(tǒng)的各項(xiàng)性能得到有效提高,進(jìn)而使電廠生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益得到提升,推動(dòng)電廠的健康穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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