宁夏国华宁东发电有限公司,宁夏银川750408
摘要:发电厂能够生产人们日常所需的电能,同时也存在较高的耗能。而为了能够有效提高电厂的经济效益,就需要加强汽轮机的节能降耗研究,在保障能源消耗能够得到减少的基础上,有效促进能源转换效率的提高,并且促进发电厂自身竞争优势的合理提高。基于此,就需要加强对汽轮机的研究分析,从而使得汽轮机能够有效降低能源消耗,充分保障电厂节能降耗工作的顺利开展。
关键词:汽轮机运行;节能降耗措施;研究
汽轮机不仅是电力生产的重要组成部分之一,也是能量转化的关键设备之一,而汽轮机在运行过程中会消耗大量的能量,所以实现汽轮机运行时的节能降耗有着十份重要的意义,不仅可以为民众带来更加优惠的用电价格,还可以有效体现节约环保的社会发展理念。本文简单分析了影响汽轮机运行时节能降耗效率的因素,并简单阐述了汽轮机运行中的节能降耗措施。
1汽轮机的概述及工作原理
汽轮机是一种借助蒸汽热能做工的机械,其是利用冲动作用和反应作用的原理。将来自锅炉的具有一定温度、压力的蒸汽经主汽阀和调节汽阀进入汽轮机内,依次经过一系列环形安装的喷嘴栅和动叶栅而膨胀做功,将其热能转换成推动汽轮机转子旋转的机械能,通过联轴器驱动发电机发电。膨胀做功后的蒸汽由汽轮机排汽部分排出,排汽至凝汽器凝结成水,再送至加热器、经给水送往锅炉加热成蒸汽,如此循环,也就是蒸汽的热能在喷嘴栅中首先转变为动能,然后在动叶栅中再使这部分动能转变为机械能。
2电厂节能降耗的主要影响因素
2.1汽轮机缸效率
汽轮机缸效率,主要指的就是汽轮机将其他形式的能源转换为电能所产生的效率,称之为汽轮机缸效率。影响汽轮机缸效率的因素分为多个方面,而且,在汽轮机实际应用的过程中,如果缸效率出现下降的情况,那么汽轮机的耗能也会由此增加。通俗来讲,就是汽轮机的耗能同缸效率之间呈现正比的关系,并且,随着汽流面积的不断增加,其汽流量也会由此增加,进而达到节能减排的目标。
2.2汽轮机主蒸汽温度以及压力
汽轮机主蒸汽压力以及温度,指的是汽轮机在正常的运行状态下,汽轮机进汽所需的蒸汽压力以及蒸汽温度。当汽轮机正常运转的过程中,蒸汽压力以及蒸汽流量通常会呈现出反比的关系,而且,随着蒸汽流量的不断增加,蒸汽压力也会由此减少。如果汽轮机机组在正常运转情况下,燃料没有得到及时的供给,那么汽轮机主蒸汽压力以及温度都会由此降低,进而导致能量的损耗有所增加,一定程度上对汽轮机运行效率产生了不利影响。
2.3汽轮机出力系数
汽轮机在正常运行的过程中,汽轮机出力系数对其具有十分重要的影响。从我国耗电量的情况来看,电力系统在夏季时,整体的耗电量变动会相对较大,由此产生了大量的电力负荷,从而形成了电力峰值。汽轮机组在正常运转的过程中,就必须根据电厂负荷发生的变化,对汽轮机组进行及时有效的调整。另外,空气冷却器也会对电能消耗产生较大的影响,如果汽轮机组受到风沙堵塞或者溶氧量超标的现象,那么就会在一定程度上降低汽轮机组的运行效率,从而导致不必要的电能消耗情况发生,增加能源的消耗。
3汽轮机运行中的节能降耗措施
3.1重视并改进汽轮机的运行操作
重视并改进汽轮机的运行操作,不仅可以确保汽轮机处于良好运行状态,并延长汽轮机的使用寿命,也有助于降低能源的损耗。比如,在汽轮机启动过程中,传统方式需要一段时间的暖机流程,在一定程度上造成了能源的浪费。运行人员利用高低旁调整主、再热蒸汽压力和温度,控制凝汽器真空略低,可以有效增加汽轮机的蒸汽量,提升汽轮机的暖机速度,从而实现缩短汽轮机启动时间以及降低能源损耗的目的。其次,在汽轮机停机时,相关工作人员应尽量采用滑停的方式,也就是通过将蒸汽参数缓慢降低的方式,不仅可以有效降低汽轮机、锅炉等设备的温度,还能使锅炉的余热得到充分利用,从而实现降低能源损耗并提高能源利用效率的目的。
3.2加强对给水温度的控制
给水温度对汽轮机组的运行效率有着重要影响,水温偏低不仅会增加汽轮机组的能源消耗,还会提升热能的损耗,从而降低能源的利用效率。所以,运行人员应重视给水温度的控制工作,并通过适当的措施和预防方案,确保给水温度在合理范围之内,避免因给水温度的降低而影响到汽轮机组的运行效率以及能源损耗。首先,应对汽轮机组的实际需求等情况进行综合分析,从而规划出科学、合理的燃料投放方案,然后利用科学的控制技术并严格按照相关标准和规范进行燃料投放操作,从而提高能源的利用效率并避免因操作不当而引起的热能损耗。其次,相关管理人员还应制定合理的设备检查维护制度,并定期对设备进行检测和清理,从而确保设备的良好运行,避免因管道泄露等问题影响到汽轮机组的运行效率。
3.3重视汽轮机冷端优化
冷端优化,是以汽轮机的微增功率函数、凝汽器热阻函数、循环冷却水水阻函数、循环冷却水泵效率函数、冷端凝汽器洁能管参数为基础,以供电功率增量为目标函数的专用于热力发电厂冷端优化节能技术。冷端优化主要从凝汽器及其抽真空系统、循环水系统等方面着手。凝汽器不仅对汽轮机组的运行效率有所影响,还关系到汽轮机组的使用寿命,所以相关工作人员应重视并加强凝汽器的管理控制工作,从而确保凝汽器的真空状态以及运行状况在合理范围之内,不仅有助于提升汽轮机组的运行效率并降低能源损耗,还有助于降低汽轮机组的故障发生率,从而延长汽轮机组的使用寿命。
3.4重视汽轮机轴封系统以及通流部分的性能
轴封系统以及通流部分的性能对汽轮机的实际运行效率有着重要影响,但是由于其结构的原因,使得轴封系统以及通流部分难以在汽轮机运行过程中进行维护。所以,相关工作人员应在机组大修期间加强对轴封系统以及通流部分的检查与维护工作。对于轴封系统的检查维护工作,主要是检查是否存在蒸汽外泄可能,疏水管道是否存在堵塞情况,以及是否存在供汽带水问题等。而汽轮机通流部分的检修工作,需要使用专用工具对隔板以及叶片进行冲洗以及喷砂清理,然后需要检查隔板以及叶片的腐蚀、松动、伤痕等情况,并判断组件是否需要更换,除此之外还应对通流部分的轴向间隙、叶片顶部径向间隙进行检测,从而确保轴封系统以及通流部分的性能良好,避免对汽轮机的运行效率带来影响。
3.5重视并优化除氧器的运行调整
除氧器是汽轮机系统中的重要设备之一,对汽轮机的运行安全以及运行效率有着重要影响。除氧器的主要作用是通过热力除氧的原理将锅炉给水中的氧气以及其他气体去除,保证给水的品质,并降低或避免给水中的氧气和其他气体带来的设备腐蚀问题,从而确保锅炉的换热能力不受影响,减少能源以及热量的损耗。其次,除氧器还具有一定的储水功能,当凝结水量与给水量存在差异时,可以通过除氧器存储的水进行调节,从而确保锅炉给水量在合理范围之内。
4结语
目前,我国资源相对较为匮乏,电厂汽轮机的节能降耗研究具有十分重要的意义,有利于促进电厂自身的可持续发展。我国电厂汽轮机节能降耗工作的开展,取得了较为理想的效果,但是相对而言,汽轮机的节能降耗工作相对较为复杂,具有一定的综合性,涉及多个方面的内容。在研究分析节能降耗的具体措施时,需要对影响因素进行系统的考虑,结合电厂实际的情况,站在技术以及管理的方面,推动电厂节能降耗工作的顺利开展,促进电厂综合效益的有效提升。
参考文献
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