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电厂汽轮机节能的必要性
时间:2023-09-09 02:05 所属分类:科技论文 点击次数:
近年来,我国经济社会发展迅速,人民生活质量不断提高。电力资源是人们日常生活的重要组成部分。因此,人们对电力资源的需求也在增加。发电厂是我国供电和发电的主要生产基地。因此,在实际运行过程中,如何减少原材料的使用,如何提高发电的成功效率,已成为电力生产过程中需要注意的首要问题。目前,电厂采用汽轮机,产生的能耗相对较大。因此,有必要对其进行节能改造。
一、电厂汽轮机节能的必要性
随着我国经济的快速发展,人们对电力的需求日益增加。汽轮机作为火力发电厂的重要设备,其安全运行非常重要。在当前市场环境发展的背景下,汽轮机的经济问题越来越受到业界的重视。汽轮机在电厂能耗中占很大比重,因此,本文就如何在汽轮机的使用过程中采取一些具体措施,从而提高机组的经济性和实际效益。因此,通过汽轮机技术的推广,实现能源的高效节约,是各电厂提高经济效益的重要途径。电厂汽轮机是电力企业生产经营的关键组成部分,是热能向电能转化的关键环节。电厂汽轮机节能减排的高效发展,不仅仅是为了从根本上追求能耗最低,更是为了在达到一定投入产出比例的前提下,最大限度地发电单位的经济效益。
因此,在汽轮机组节能改造的同时,必须加强机组的技术改造。从近年来的数据来看,经过汽轮机技术的有效改造,我国的能耗将大大降低。因此,从经济和技术改造的角度来看,机组必须节能减排,这是非常必要和重要的。
二、影响电厂汽轮机节能的因素
(1)汽轮机气缸效率的影响
在电厂实际发电过程中,将热能转化为电能的设备称为蒸汽轮机,其转化效率是汽轮机的气缸效率。然而,在实际使用中,真正的汽轮机能效通常低于国际标准,因此降低汽轮机气缸能效的原因有很多,这些原因也可能降低汽轮机气缸能效,提高汽轮机的总功率,从而降低发电机的工作效果。由于汽轮机是发电厂的原始动力,它可以在一定范围内有效地改变功率、热量和动力,因此汽轮机通常与发动机、加热器、冷凝器、高温锅炉、自动泵等装置有关,汽轮机机组能耗高的主要原因有两个。首先,在汽轮机主体部分,汽轮机内外气缸容易变形,分离器和轴端气封容易泄漏,低压气缸排气侧水化,调节阀油动提升能力不足,空气阀压损大,热控系统容易泄漏,汽轮机本体泄漏严重,是增加能源的主要因素。其次,在汽轮机运行调整过程中,由于冷却水循环系统工作温度过高,最大真空度过高,参数与实际负荷不一致,未采取最佳运行模式,无有效运行措施,在一定程度上导致汽轮机运行能耗增加,增加经济成本。
(2)汽轮机压力和温度的影响
在电站汽轮机的实际运行过程中,主要蒸汽压力和汽轮机的总温度对汽轮机的影响最大,汽轮机的主要蒸汽压力与蒸汽流量成反比。在发电厂的汽轮机运行中,当燃油供应不足时,汽轮机的主要蒸汽压力和汽轮机的整体温度会急剧下降,导致机组热损失。首先,风沙对凝汽器的性能有一定的影响。在我国西北地区,由于风沙的存在,冷凝器的热交换性能较差,导致机械通道堵塞。在负压区域,风扇的进气量很小,冷凝器的热气流不能很好地循环。其次,由于冷凝液中溶解氧含量过高,直接空冷汽轮机的换热效率降低,管道和设备腐蚀加剧。冬季空冷凝器容易产生流量不均匀、气体凝结死区等问题,严重影响机组的工作效率。
三、电厂汽轮机节能方法
(1)适当提高供水温度
发电机组的供水温度与锅炉的燃料量密切相关。如果供水温度过低,会增加机组的燃油消耗,增加排烟温度和热量损耗。在机组实际运行中,应适当增加进水量,及时解除高升,防止操作不当造成的动作解列。相关人员应及时清理管道内的沉淀物,防止管道泄漏。机组维修时,还应检查热水器,确保水箱隔断和高压缸密封,使热水器始终处于正常水位,确保设备安全运行和回热经济性。
(2)优化循环水泵运行
目前,许多电厂采用同级多台机组,提高了运行效率,但循环用水仍采用单位制,严重制约了机组的经济效益。循环水系统的优化直接关系到机组的降耗和节能,而水循环系统的优化可以使各单位独立运行,使各单位协同工作。在电站的实际运行中,通过对机组负荷的粗略估算,确定机组的循环水量,合理调整泵的运行,降低了水循环系统的能耗。
(3)保持凝汽器的最佳真空
优化的凝汽器真空可降低燃油消耗,增加机组的工作能力,提高机组的运行经济性。为了在一定程度上保证机组设备在使用过程中的真空紧密性,每月进行两次真空紧密性试验,并在机组检修过程中进行注水试验,以便及时发现泄漏点。技术人员应监测循环水质量,定期清洗凝汽器铜管,以提高其换热器的传热效果。凝汽器的水位应保持在正常水平。如果水位过高,凝汽器的体积会减小,制冷面积也会减小,从而降低凝汽器的真空度。冷却管道的清洗方法有化学清洗和机械清洗两种。根据清洗过程中的冷凝器是否可以加载或停止,可分为离线和在线。机械在线清洗方法有两种,一种是胶球清洗,另一种是脱机机械清洗。离线机械清洗方法需要部分减载,实际操作需要手动完成。在我国,除上述方法外,常用的方法还有人工刷刺洗。在北方,热风干燥清洗也被广泛应用。
(四)加强汽轮机组的运行管理
首先,启动汽轮机。电厂汽轮机主蒸汽温度应在300摄氏度以上,低于420摄氏度,凝汽器真空也应在60KPa以上。实际上,主蒸汽压力应保持在2.5~3.0MPa范围内,主蒸汽压力应保持开放和旁路,提高汽轮机蒸汽流量,减少汽轮机膨胀差,减少机组并网时间。其次,机组运行时,应采用固定运行和滑动操作模式,确保水循环相对稳定,控制给水系统的临界速度。确保凝汽器的水位和温度,使凝汽器处于适当的水平,并调整凝汽器的工作负荷。第三,机组不按计划停机,可采用滑动法停机,降低机组和锅炉的温度,进行设备维护,确保机组的安全。
结束语:
汽轮机是电厂的主要能耗装置。节能改造可以提高整个电厂的经济效益,促进其顺利发展。火力发电厂汽轮机的节能措施包括:提高供水温度,保持最佳真空,加强汽轮机机组的运行管理。电厂应密切关注机组的运行情况,总结其运行经验,以节能为长期工作,尽量降低发电成本,为电厂带来巨大的经济效益。