電廠汽輪機(jī)運行的節(jié)能降耗探討

高巖

摘要：隨著國家對節(jié)能降耗工作的大力倡導(dǎo)，節(jié)能降耗工作勢在必行，電廠是高能耗企業(yè)之一，節(jié)能潛力空間巨大，而汽輪機(jī)作為電力企業(yè)中耗費能源的大戶，其能源消耗的最大程度降低，使能源轉(zhuǎn)化效率提升，給電廠帶來長期經(jīng)濟(jì)效益的同時減少資源過度消耗。本文淺析電廠汽輪機(jī)運行的節(jié)能降耗。

關(guān)鍵詞：電廠；汽輪機(jī)；節(jié)能降耗

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-9129（2017）12-0083-01

Absrtact： along with the country's vigorously advocating the work of saving energy and reducing consumption， the work of saving energy and consumption is imperative. The power plant is one of the enterprises with high energy consumption， and the potential of energy saving is huge， while the steam turbine is a big energy user in the electric power enterprise. The maximum degree of energy consumption is reduced， the efficiency of energy conversion is improved， and the long-term economic benefit is brought to the power plant， and the excessive consumption of resources is reduced at the same time. This paper analyzes the energy saving and consumption reduction of steam turbine operation in power plant.

Key words： power plant； steam turbine； energy saving and consumption reduction

引言

隨著全球能源的日益緊張以及人們節(jié)能降耗意識的不斷提高，電廠作為一個高能耗企業(yè)，面臨著更大的節(jié)能降耗任務(wù)。在電廠生產(chǎn)運行中，汽輪機(jī)是一個非常關(guān)鍵的設(shè)備，提高其運行效率，加強(qiáng)節(jié)能降耗，對于電廠節(jié)能降耗及良好發(fā)展意義重大。

1 電廠汽輪機(jī)運行節(jié)能降耗可行性分析

1.1經(jīng)濟(jì)可行性

對于電廠而言，經(jīng)濟(jì)效益代表了其發(fā)展的實際效果，且只有足夠的效益才能夠維持其正常運行。在這種情況下，必須要著重注意汽輪機(jī)改造過程中可能出現(xiàn)的成本支出，同時要保證其改造的的節(jié)能減排效果可達(dá)到預(yù)期效果。根據(jù)我國目前相關(guān)的技術(shù)而言，可對傳統(tǒng)工藝的汽輪機(jī)組進(jìn)行改造、創(chuàng)新，使其能夠達(dá)到節(jié)能減排的同時，節(jié)省了購買新機(jī)組的費用支出，同時也使能源的消耗得以減少，使電廠的經(jīng)濟(jì)效益得到穩(wěn)定提升。由此可見，對電廠已有的傳統(tǒng)工藝汽輪機(jī)組進(jìn)行改造，以經(jīng)濟(jì)效益而言，是可行的，且可帶來矚目的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2技術(shù)可行性

因為汽輪機(jī)對于我國電廠發(fā)電而言，具有不可替代的作用，所以已經(jīng)對其開展了長達(dá)幾十年的改造研究，相關(guān)方面的技術(shù)較為先進(jìn)。并且根據(jù)我國已有的汽輪機(jī)組的改造結(jié)果可以得知，其改造的方向遍布汽機(jī)組整體，使其結(jié)構(gòu)得到了非常好的提升。在減少其對能源的消耗與廢氣排出的基礎(chǔ)上，也極大的提高了汽輪機(jī)組的安全可靠性，使其在運行的過程中更加的穩(wěn)定。由此可以確定，對汽輪機(jī)組進(jìn)行改造，具備技術(shù)層面的可行性。

2 電廠汽輪機(jī)運行的節(jié)能降耗措施

2.1加強(qiáng)凝汽器運行管理

2.1.1做好凝汽器清理工作

運行一段時間之后，凝汽器內(nèi)部會有一定污垢，這些污垢會影響其傳熱性能，所以，必須做好清理工作。冷卻面的污垢在積累一定時間之后才會對真空造成影響，所以，清理作業(yè)需根據(jù)實際結(jié)垢的情況，并對比分析結(jié)垢后冷卻管內(nèi)阻力損失，再選擇相應(yīng)的清理方式，定期對其進(jìn)行清理。一般有酸洗法和干洗方法兩種。酸洗法是通過5%濃度的有機(jī)酸進(jìn)行清洗。當(dāng)銅管腐蝕速率比1m2/h還要小時，則需在主洗劑中加入0.5%濃度的銅腐蝕劑和酸腐蝕劑以及0.2%濃度的氫氟酸，按流速0.1m/s進(jìn)行清理。而干洗法就是把除氧器中的熱水先灌滿凝汽器側(cè)，再用風(fēng)機(jī)對冷卻管進(jìn)行吹干處理，在污垢龜裂之后，用冷水沖洗干凈就可。若污垢硬度大，干洗發(fā)無法去除，這時可選擇使用酸洗法清洗。

2.1.2確保凝汽器處于最佳真空狀態(tài)

凝汽器若處于最佳真空狀態(tài)，就能有效控制燃料的消耗。因此，必須采取措施確保其處于最佳真空狀態(tài)。①電廠相關(guān)人員應(yīng)采用灌水檢漏方法，定期試驗與檢測凝汽器的喉部及其以下部位，以保證凝汽器的真空封閉性，確保汽輪機(jī)機(jī)組真空封閉性。②對凝汽器加強(qiáng)監(jiān)視，尤其是運行過程。要確保凝汽器運行水位在正常范圍內(nèi)，以預(yù)防凝汽器出現(xiàn)真空下降現(xiàn)象，如果其水位過高，會由于內(nèi)部冷卻空間不足，導(dǎo)致凝汽器內(nèi)部真空下降。同時還需對其水位和水溫進(jìn)行檢測，將其水溫控制在26℃最佳，并確保其有足夠的冷卻時間和冷卻面積。③加強(qiáng)對循環(huán)冷卻水水質(zhì)的監(jiān)督，確保其水質(zhì)質(zhì)量達(dá)標(biāo)，提升其換熱水平。如果凝汽器出現(xiàn)真空下降問題，則需安排相關(guān)人員對循環(huán)泵的電流、進(jìn)出水壓情況、凝結(jié)水溫度等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行認(rèn)真核查；關(guān)注凝汽器真空狀態(tài)的變化，確保降低負(fù)荷的全部操作均在有關(guān)要求的合理范圍內(nèi)；對水泵真空系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查，確保其處于正常運行狀態(tài)等。

2.2控制汽輪給水溫度

能源燃料的數(shù)量及其燃燒利用率決定了鍋爐內(nèi)部實際水溫，并且工廠內(nèi)會根據(jù)鍋爐的溫度來調(diào)整能源消耗量，進(jìn)而加大電量供應(yīng)度，但這也會在一定程度上降低鍋爐的工作效率。因此要著重注意對鍋爐內(nèi)部水位與水溫，并且按照相關(guān)規(guī)定中明確的標(biāo)準(zhǔn)來保證汽輪機(jī)組運行或停止時鍋爐水溫，進(jìn)而保證汽輪機(jī)能夠穩(wěn)定運行。針對這種情況，必須要從根本上把握好熱力系統(tǒng)的管理，并且加強(qiáng)對其系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行清理，避免過多的沉淀物堆積，造成能源消耗過多。同時要注意對管理進(jìn)行檢測，減少其因破損而出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，進(jìn)而為汽輪機(jī)的運行有效性，及安全可靠性。

2.3確操作汽輪機(jī)的啟動以及運行、停機(jī)

2.3.1汽輪機(jī)的啟動

由于汽輪機(jī)在啟動時要先進(jìn)行一段時間的預(yù)熱，在預(yù)熱過程中能源消耗有所增加，電廠的發(fā)電成本也會跟著增加。為加強(qiáng)對汽輪機(jī)啟動階段發(fā)電成本的控制，汽輪機(jī)在啟動前，應(yīng)先開旁壓，等到壓力達(dá)到2.0MPa左右穩(wěn)定不變后，再打開真空破門，同時確保汽輪機(jī)的真空狀態(tài)壓力始終處于-55kPa左右，以加強(qiáng)暖機(jī)速度，提升蒸汽量，縮短汽輪機(jī)啟動時間，降低能源損耗。

2.3.2汽輪機(jī)的運行

在汽輪機(jī)運行中，為降低負(fù)荷、提高燃料燃燒效率，通常選用定—滑—定的方式來運行汽輪機(jī)，此種運行方式在負(fù)荷變動的情況下，滿足汽輪機(jī)機(jī)組的一次性調(diào)頻，降低壓力損失，加強(qiáng)能源使用效率，受鍋爐內(nèi)水循環(huán)情況變化的影響較小，是最佳的汽輪機(jī)運行方式。

2.3.3汽輪機(jī)的停機(jī)

汽輪機(jī)一般只有在需要檢修時才停機(jī)，因此，在汽輪機(jī)的停機(jī)階段需要對關(guān)鍵部件進(jìn)行全面檢查，同時設(shè)置正確、科學(xué)的參數(shù)，延長汽輪機(jī)的使用年限。

2.4根據(jù)實際情況改造汽輪機(jī)，提升機(jī)組運行效率

為提升汽輪機(jī)工作效率，完成節(jié)能降耗目標(biāo)，可從技術(shù)層面，通過改造原有的汽輪機(jī)來提升能源利用率，降低成本。凝汽器是電廠汽輪機(jī)中的一個重要關(guān)鍵部分，能在一定程度上影響機(jī)組發(fā)電的整體效率，影響其安全運轉(zhuǎn)。所以，可通過改造凝汽器實現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)。對凝汽器的真空裝、端差和水文等進(jìn)行改造，降低汽輪機(jī)大修概率，減少其停機(jī)時間，保證機(jī)組運行安全，實現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)。另外，可對電廠汽輪機(jī)的汽封系統(tǒng)進(jìn)行改造，以提升能源利用率，比如平頂山市瑞平電廠就對汽封系統(tǒng)進(jìn)行了改造，大大提升了機(jī)組工作效率，實現(xiàn)了節(jié)能降耗目標(biāo)。

2.5加強(qiáng)節(jié)能管理工作

管理制度是電廠建設(shè)的管理基礎(chǔ)，一套完善的管理制度可以確保各項生產(chǎn)工作順利有序的開展，對于加強(qiáng)設(shè)備運行的節(jié)能降耗也有很大意義，因此，電廠企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)節(jié)能管理工作。首先，電廠應(yīng)充分認(rèn)識到新形勢下節(jié)能管理工作對于企業(yè)發(fā)展的重要性，樹立節(jié)能管理理念，積極認(rèn)真開展節(jié)能管理工作；其次，加強(qiáng)相關(guān)部門的協(xié)調(diào)、配合，做好預(yù)定節(jié)能規(guī)劃等初期工作，確保下一步工作的順利開展；最后，加強(qiáng)考核管理，通過設(shè)立專門考核小組，嚴(yán)格按照國家電力行業(yè)的有關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行審查，推動電力企業(yè)節(jié)能管理向標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化方向發(fā)展。

2.6優(yōu)化機(jī)組的循環(huán)水泵

電廠汽輪機(jī)運行過程中，需使用多臺同級機(jī)組，雖然運行效率有了很大提升，但是，汽輪機(jī)的循環(huán)水系運行模式還是傳統(tǒng)單元制，這導(dǎo)致機(jī)組的整體經(jīng)濟(jì)效益受到嚴(yán)重制約。電廠汽輪機(jī)日常運行過程中，技術(shù)人員在計算凝汽器負(fù)荷的基礎(chǔ)之上，對循環(huán)水總體用量進(jìn)行明確，以便科學(xué)調(diào)整循環(huán)水泵的運行狀況，幫助機(jī)組循環(huán)水泵將其耗損降低，實現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)。

3 結(jié)語

由此可知，若想對汽輪機(jī)進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化，使其能夠達(dá)到節(jié)能降耗這一目的，必須依據(jù)實際發(fā)展?fàn)顟B(tài)對其進(jìn)行創(chuàng)新，并且不斷地從其運行及改進(jìn)過程中獲取工作經(jīng)驗，使其工廠可得到更多的競爭力，并對其經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳福祥.基于電廠汽輪機(jī)運行節(jié)能降耗問題分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017，（26）：183-184.