程鵬 牛新紅
摘要:目前我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快,整體國內(nèi)的生活能源需求和生產(chǎn)能源需求都在不斷增加,火力發(fā)電是目前我國應(yīng)用最廣泛的發(fā)電方式。電廠通過利用小型的汽輪機(jī)驅(qū)動給水泵,可以有效實(shí)現(xiàn)熱功的直接轉(zhuǎn)化,由此可以有效提高整體的能源生產(chǎn)利用效率。汽輪機(jī)是產(chǎn)生發(fā)電的主要推動力,促進(jìn)實(shí)現(xiàn)熱能、動能和電能的轉(zhuǎn)化,汽輪機(jī)是整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)中最重要的設(shè)備。對電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中可采取的節(jié)能措施進(jìn)行了探討,介紹了從機(jī)組內(nèi)外分別可采取的具體節(jié)能措施。
關(guān)鍵詞:電廠汽輪機(jī);節(jié)能降耗;對策分析
隨著現(xiàn)在全球能源緊缺,能源市場的競爭越來越激烈,各行各業(yè)都在號召節(jié)能降耗。汽輪機(jī)主輔機(jī)是電廠發(fā)電的重要耗能大戶,汽輪機(jī)運(yùn)行過程中的節(jié)能降耗對整個(gè)電廠的節(jié)能降耗有著重要的意義。電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的過程中-要優(yōu)化機(jī)組啟停及各輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行方式調(diào)整,選擇合適的機(jī)組啟停方式和啟停節(jié)點(diǎn)。汽輪機(jī)運(yùn)行中的配汽方式和汽輪機(jī)組輔機(jī)設(shè)備的運(yùn)行方式直接影響機(jī)組全年的節(jié)能降耗水平,只有從點(diǎn)滴做起才能實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo),下面就節(jié)能降耗分析如下。
1汽輪機(jī)概述
汽輪機(jī)憑借蒸汽,將熱能轉(zhuǎn)換為動能來使機(jī)器運(yùn)作。目前,大部分的火力發(fā)電廠中使用的都是汽輪機(jī)。汽輪機(jī)能夠使用較長時(shí)間,并且效率較高。但是,汽輪機(jī)在工作中時(shí)常會出現(xiàn)汽輪機(jī)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(jī)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(jī)運(yùn)行中的節(jié)能降耗問題。
2電廠汽輪機(jī)能耗分析
2.1空冷凝汽器運(yùn)行過程中存在問題
由于我國幅員遼闊,各地氣候差異較大,在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中,空冷凝汽器容易受到外部環(huán)境的影響,導(dǎo)致一些問題的出現(xiàn)。例如,酸性水溶液會對管道和設(shè)備具有一定的腐蝕性,如果環(huán)境不合適,還會導(dǎo)致腐蝕加快,能耗卻大大增高。在我國氣候干旱、沙塵較多的地區(qū),有部分沙塵會在翅片管上聚集,妨礙翅片管的散熱,影響凝汽器的傳熱性能,堵塞了設(shè)備的運(yùn)行通道。風(fēng)機(jī)吸入的空氣量對凝汽器的運(yùn)行也有影響,例如在負(fù)風(fēng)壓環(huán)境下,風(fēng)機(jī)吸入空氣量比較少,導(dǎo)致了凝汽器熱氣流運(yùn)動不順暢,從而導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)問題。
2.2出力系數(shù)
出力系數(shù)是影響汽輪機(jī)工作能耗的重要因素。在國內(nèi)電網(wǎng)運(yùn)行過程中,由于不同地區(qū)對電力資源的需求有所差異,因此較大的電力負(fù)荷變化,時(shí)常會調(diào)峰運(yùn)行,為了電力系統(tǒng)能夠完成對用戶需求的滿足,保證在峰谷起伏階段的良好狀態(tài),汽輪機(jī)必須要反復(fù)的調(diào)整自身工作功率,以解決電力負(fù)荷問題,這會較大程度的增加汽輪機(jī)的工作頻率,并為其帶來較大的能源消耗。
2.3氣缸效率
氣缸作為汽輪機(jī)系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的組成部分,其工作效率會直接影響汽輪機(jī)的工作狀態(tài)和能源消耗水平。在實(shí)際施工過程中,如果施工人員在汽輪機(jī)安裝時(shí)出現(xiàn)操作失誤,對汽缸的質(zhì)量產(chǎn)生影響?;蛘咴谌粘>S護(hù)過程中,沒有對汽缸予以科學(xué)養(yǎng)護(hù),以至于汽缸出現(xiàn)質(zhì)量問題或病害,這會讓汽缸的工作效率遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)值,這在降低其效率的同時(shí),還會造成能源的過量消耗,帶來資源浪費(fèi)。
3汽輪機(jī)組節(jié)能降耗措施
3.1對水溫進(jìn)行控制
在汽輪機(jī)正常運(yùn)行過程中,水溫如果偏低,會造成鍋爐用電量增加,使得汽輪機(jī)能耗增加。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。因此,要采取必要的措施,確保水溫在正常范圍內(nèi),不要出現(xiàn)溫度偏低的現(xiàn)象。改善措施:第一,要掌控好燃料的投放量和投放次數(shù),確保水溫在汽輪機(jī)需求的范圍內(nèi),要采取科學(xué)的控制技術(shù),嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行,避免因?yàn)椴僮鞑划?dāng)造成的熱能損失。第二,工作人員要提高操作技能以及技術(shù)能力,并做好對相關(guān)設(shè)備的維護(hù),如定期檢查養(yǎng)護(hù)、清理和打掃的方式,使能源的使用效率提升。最后,應(yīng)建立定期或不定期的管道檢查制度,防止出現(xiàn)蒸汽泄露的狀況,不斷提高加熱器的使用效率和使用效果,降低能源損耗。
3.2保證凝汽器的狀態(tài)
(1)真空嚴(yán)密性試驗(yàn)。在汽輪機(jī)投入運(yùn)行狀態(tài)之前,必須要對汽輪機(jī)進(jìn)行注水查漏。在這一環(huán)節(jié)中要對凝汽器的狀態(tài)予以多次檢查,看其是否存在泄漏問題,如果存在應(yīng)及時(shí)處理,運(yùn)行中每月進(jìn)行真空嚴(yán)密性試驗(yàn)。升降負(fù)荷時(shí)注意監(jiān)視軸封壓力避免抽冷空氣。(2)真空泵檢查。值班員要定期對真空泵狀態(tài)進(jìn)行檢查,尤其是對其分離器水位的檢查。避免滿水和缺水,以確保其工作狀態(tài)。(3)循環(huán)水水質(zhì)控制。做好對水質(zhì)的檢查,避免凝汽器水室出現(xiàn)水垢,也是保證凝汽器狀態(tài)的重要措旋。在實(shí)際工作中,化學(xué)工作人員要定期對水質(zhì)進(jìn)行檢查,若水質(zhì)不合格及時(shí)調(diào)整。
3.3在開機(jī)、運(yùn)行、停止方面的能耗降低
在開機(jī)階段,利用開高低旁辦法,將壓力維持在2.5-3.0MPa的范圍,打開真空破壞門,穩(wěn)定真空壓力,通??刂圃?5-70KPa,就會導(dǎo)致進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽變多,加快暖機(jī)速度,提升實(shí)際啟動效率,降低能耗的浪費(fèi)。在運(yùn)行階段,通常采用的是定一滑一定;基本能夠滿足調(diào)頻的要求。汽輪機(jī)在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),主汽壓力與溫度都被拉高,以保證高投入率的加熱器實(shí)施工作,在此時(shí)實(shí)施加熱器水位高低的調(diào)整,就能將端差把控在特定的范圍,致使在給水的溫度提高。在停機(jī)階段,通常汽輪機(jī)是利用滑參數(shù)來實(shí)施操作,這樣的方法有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn),一是,鍋爐的高溫狀態(tài)可以被發(fā)電所用;二是,可以降低相關(guān)設(shè)備的溫度;三是,有助于設(shè)備的檢修與維護(hù)。
3.4供熱改造
對機(jī)組供熱循環(huán)泵進(jìn)行技術(shù)改造,把以前高揚(yáng)程小流量熱網(wǎng)循環(huán)泵,更改為現(xiàn)在小揚(yáng)程大流量循環(huán)水,同樣的供熱流量可以降低熱網(wǎng)循環(huán)泵電流合計(jì)20A/臺(兩臺循環(huán)泵運(yùn)行),對熱網(wǎng)循環(huán)水泵密封水系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改造,將以前使用的凝結(jié)水改為使用軟化水作為密封水,減小了除鹽水用量,提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)型,粗略測算一個(gè)供熱季可節(jié)省凝結(jié)水(每天80t,一個(gè)供熱季120天)共9600t,折合人民幣240000元。
節(jié)能降耗目前已是各大企業(yè)、工廠所要追尋的目標(biāo),對于小型火力發(fā)電廠來說更是如此。汽輪機(jī)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(jī)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(jī)組能耗并不是一件簡單的事情,需要我們在不斷的實(shí)踐中摸索,最終找到最為行之有效的節(jié)能降耗的方法。