黃敬齋
摘要:我國是能源大國,人口數量比較多,存在人均資源少的現象。近年來,發電廠發展取得了突出的進步,在當前發電廠的實際管理中,針對其中的各種隱患問題需要及時地處理。在內部管理中,鍋爐汽輪機系統消耗的煤炭資源比較多,一般在燃燒中應用優勢明顯。在進行煤炭資源燃燒的時候有一定的硫,導致發電廠的二氧化硫排放量比較大,直接出現嚴重的污染現象。如果污染現象嚴重,會對區域發展造成影響。因此,必須做好發電廠鍋爐汽輪機的節能處理,節省資源。
關鍵詞:發電廠;汽輪機;輔機設備;節能技術;要點
引言
隨著能源革命和電力體制改革的深化,節能降耗已成為提高火電企業競爭力的必由之路。影響火電機組運行經濟性的因素主要與主機設備和輔機設備的運行經濟性或性能指標有關。
1電廠汽輪機節能重要性
電廠中的汽輪機是非常重要的設備,不僅能夠減少電廠的能源消耗,而且還能夠有效地提升電廠的生產效率。我國相關研究人員在不斷研究過程中,提出一套對汽輪機進行改造的方法,這樣能夠很好地減少電廠汽輪機的能耗。此外,對于電廠而言,不僅要優化汽輪機的作用,更加需要能夠解決電廠能源的管理問題,要通過有效的管理,更好地發揮汽輪機的價值,幫助電廠獲得更多經濟收益,讓電廠能夠更好為社會服務。
2發電廠汽輪機及其輔機設備節能技術要點
2.1優化抽氣設備
汽輪機輔機在火力發電廠的運行過程中有著不可替代的重要作用。汽輪機輔機在運行的過程中,凝汽器抽真空裝置會直接影響到機組的運行狀態。所以要對真空本系統進行強化,無論是開啟汽輪機輔機,或關閉汽輪機輔機,都應當一直確保凝汽器保持在真空的狀態中。真空噴射器是火力發電廠在運行過程中最為常見的設備,真空噴射器分為蒸汽噴射器和噴射器,這兩種噴射器使用的媒體不同,但是原理相同。抽真空裝置的構想相對簡單,操作方式較為簡潔,運行性能比較穩定,成本不高,可是在實際運行過程中成本和維護成本相對較高,極易出現浪費水資源的情況。真空泵具有機械化操作強、啟動時間短以及運行功率低等優勢,其缺點主要體現在前期投資高以及蒸汽處理弱等,容易影響到真空系統的運行情況。并且火力發電廠在運行的過程中需要根據自身的實際情況選擇合適的汽輪機輔機抽氣設備,從而保障發電廠機組能夠穩定運行。
2.2安裝脫硫裝置
對發電廠的鍋爐汽輪系統而言,在進行煤炭燃燒后,安裝對應的脫硫裝置,能降低二氧化硫的排放量,起到一定的保護效果。在當前的具體工作過程中,發電廠鍋爐的脫硫裝置成本比較高,從長遠眼光來看,在實際階段要強制性地改造發電廠的鍋爐,使其具備脫硫裝置,減少對環境的污染。在當前階段脫硫裝置安裝分為不同的類型,主要是發電廠廢煙氣的脫硫裝置和循環樣式的脫硫裝置等,脫硫效果不理想,會降低二氧化硫的排放量,降低對環境污染的影響。當前脫硫成本相對較低,因此在具體的工作中,可繼續研究脫硫裝置,從而實現更廣泛的應用。
2.3提高凝汽器真空性能
汽輪機中的凝汽器如果處于真空狀態,那么就能夠提高燃料燃燒率,也就能夠減少損耗。所以,就必須要能夠采取相應的措施來確保凝汽器處于真空狀態。首先,工作人員應該利用灌水撿漏的方法,來對凝汽器是否漏水進行檢查,通過這樣的方法來檢查凝汽器的真空性,確保汽輪機始終處于真空情況下。其次,還應該定期對凝汽器進行監管,特別是在凝汽器運行過程中,必須要保證凝汽器內的水位始終在合理范圍內,避免出現真空下降問題,如果在這其中的水位過高,就會因為缺少相應冷卻空間,導致凝汽器的內部真空箱下降。與此同時,還應該能夠及時檢測水位和水溫,將水溫控制在26℃效果最好,保證能有足夠的冷卻時間和面積。最后,要加強對水質的監測,要保證水質能夠達到標準,以此來更好地提升換熱水平。如果凝汽器內部真空出現問題,則需要及時地安排相關工作人員來對其循環泵的電流情況加以分析并及時核查,關注凝汽器的內部變化,保證所有的相關操作都在相應范圍內,確保凝汽器的穩定運行。
2.4引進節能凈化技術
在發電廠鍋爐汽輪機安裝的時候,需要采取凈化技術,以新型管理技術作為基礎,對施工工況進行完善。在整個施工階段,從源頭上進行節能設計,符合設計要求。實施過程中將多齒蜂窩狀汽封技術引入鍋爐汽輪機中,通過機器的合理化應用后,降低了運行阻力,從而提升了效果。在工業鍋爐水處理技術中,合理地進行處理,能降低電能損耗,整體優勢突出,此類安裝形式符合要求,能實現節能和環保的目標。
2.5優化給水泵運行方式
目前,發電廠的給水泵主要包含兩種,即定速水泵與變速水泵,在定速水泵運行中,主要通過鍋爐的調節水閥門進行調節,這種方式在實踐中會面臨一定缺陷,如機組保持低負荷運行期間,會使閥門節流損耗較大。而變速給水泵在運行期間,主要通過變速曲線與平移泵實現調節,相比定速水泵,變速水泵優勢諸多,尤其在水泵給水期間不需要閥門調節即可達到節流目的,特別在機組低負荷運行期間,可獲得更明顯的節能效果。針對給水泵進行優化運行技術改造,需要基于給水泵實際使用情況和給水泵最大余量等相關特征,在給水泵保持負荷運行情況下展開不同實驗,根據相關標準詳細分析給水泵的運行情況,最終明確通過哪種機器以及哪種運行方式可以使發電廠輔機設備保持更高效、節能的運行。通過綜合分析,在機組保持低負荷運行期間應優選單泵運行方式,與一臺主機一臺備用方式相比,單泵備用方式可有效節約運行成本,不過,給水泵無論處于停止或啟動狀態,都會使發電廠受到一定經濟損失,所以不能只基于機組運行的負荷變化確定給水泵運行方式,還需要操作人員對機組負荷的變化時間進行綜合考量,并結合給水泵具體容量明確電動機水泵的具體運行方式。
2.6對高耗能輔機設備進行升級改造
發電廠的能源消耗過多與傳統設備的效率低下以及整個發電系統中缺乏新設備、新技術的介入有一定的聯系。火電機組的很多設備能耗都很高,全部進行更換的可行性非常低,可以選擇性地進行低能耗變壓器、高效電動機更換和變頻、變速改造等,這是發電廠降低廠用電、提高運行效率行之有效的方法。對不需要進行狀態調節的輔機設備可以更換為高效電動機,高效電動機的工作效率要比標準電動機高出3%。比如,真空泵、閉式泵等,選擇一臺更換為高效電動機長期運行,另一臺維持原狀作為備用,避免了一臺泵出力不足、兩臺泵同時運行時廠用電的浪費。對工況不斷變化、需要不斷調節運行頻率的設備可以進行變頻改造,比如,一次風機、凝結水泵等。一次風機采用變頻調節可有效提高風機在低負荷運行工況下的運行效率。凝結水泵采用變頻調節可以根據除氧器水位不斷調節變頻器頻率輸出來滿足凝結水壓力的變化,使凝結水泵始終工作在高效區,工作效率大大提升。
結語
在當前的發電廠鍋爐汽輪機運行中,要注意的是強化發電廠汽輪機設備的升級和管理,在實施中要加大節能環保技術的投入,通過切實有效的管理,從而降低能源損耗。在本次研究中,分別從安裝脫硫裝置、降低發電廠鍋爐的廢煙排放溫度、降低發電廠鍋爐汽輪機的冷卻凝固溫度、實現二氧化碳的及時處理等方面入手,達到節能的效果,從而達到理想的設計效果。
參考文獻
[1]郝宗凱,夏冰.發電廠汽輪機及其輔機設備節能技術[J].中國設備工程,2019(008):51-51.
[2]谷嘯威,宗緒東.大型發電廠汽輪機輔機系統節能應用[J].山東工業技術,2017,05(5):65-65.
[3]徐甫榮.國民經濟重點行業主要輔機設備變頻調速節能技術講(三十二)[J].變頻器世界,2019(04):127-127.