火力发电厂汽轮机组节能降耗研究

2016-07-14任浩

大科技 2016年29期

关键词：凝汽器火力发电厂加热器

任浩

（华电莱州发电有限公司山东烟台 261400）

火力发电厂汽轮机组节能降耗研究

任浩

（华电莱州发电有限公司山东烟台 261400）

火力发电厂的运行过程中，必须要考虑到汽轮机组的运行效率问题，不断采取更加科学的技术来提高汽轮机组的节能降耗效果。本文针对火力发电厂汽轮机组节能降耗问题展开探讨，提出了一些比较可行的方法和措施，旨在不断提升火力发电厂汽轮机组运行的效率，降低能耗的同时提升机组的运行质量，希望可以为今后的相关工作提供借鉴。

火力发电厂；汽轮机组；节能降耗

前言

火力发电厂汽轮机组节能降耗的问题一直以来备受关注，如何有效降低汽轮机组的节能效果，避免造成能源的浪费，提高环保效果，这是我们需要思考的课题，也是火力发电厂相关人员要落实的工作。

1 影响火力发电厂汽轮机功耗的主要因素

1.1 出力系数的影响

在火力发电厂汽轮机运行的过程中，其能耗会受到出力系数的较大影响。而在我国电力网络运行过程中，电力负荷会存在很大幅度的变化，极易造成较大的峰谷起伏，因此，为了能够有效适应电力负荷的波动，汽轮机必须要进行不断调整，而在此过程中也会增大其能耗量。

1.2 气缸效率

通过对我国火力发电厂生产运行情况分析可知，目前我国自行生产的设备在维护与安装方面都存在着不同程度的缺陷。在一般情况下，从设计方面分析可知，汽轮机组的气缸效率会远远低于其设计的数值，这与国际水平相比还存在着一定的距离。无论在何种工况下，气缸效率的下降都会对整体能源的消耗能量产生一定的影响，因此就大大增加了汽轮机的能耗。

1.3 温度与气压的影响

在通常状况下，温度与气压会直接影响到火力发电厂汽轮机组的运行效率，假如燃烧调整不到位，并且水压不够高，那么就会增大主要蒸汽的流量，降低机组的蒸汽气压，从而影响到汽轮机组的运行情况。在汽轮机运行中，假如存在喷水量较大、燃料供应不足或者是吹入空气比重增加，一旦热器存在积垢现象，就会大大增加机组的热量消耗，从而降低其运行效率。

2 汽轮机组节能降耗内部措施

2.1 维持凝汽器最佳真空

凝汽器作用是将排汽冷却凝结成水，形成高度真空进入汽轮机蒸汽能膨胀到低于大气压而产生做功；凝汽器是汽轮机重要组成，将直接关系到整个机组安全和经济性运行。所以，保持凝汽器为最佳真空状态是维持凝汽器安全、经济运行的重要任务之一，也是汽轮机组节能降耗的关键点。

2.1.1 降低凝汽器热负荷

具体做法一：在凝汽器上部与排汽缸喉部之间，可以加设表面式加热器。可将工业水系统与表面式加热器入口位置贯通相连，表面式加热器出口位置则与化学供水系统做相应联系，此种做法能有效提高热效率，减少热负荷对凝汽器的影响。

具体做法二：在凝汽器喉部加装雾化喷头，雾化喷头能有效通过热传输，对蒸汽凝结热形成一定的吸收作用，进而造成与除盐水形成混合式凝汽，此举有效缓解凝汽器热负荷，对提高真空发挥巨大作用。

2.1.2 清洗冷却面

干洗法：观察冷却面的洁净与否，唯一评判的标准就是运行之后的数据的比较，数据有差异，表明冷却面存有污垢；在大多时间，污垢形成的初期结构比较疏松，表面通常表现为淤泥沉积，此时可采取干洗手段进行除泥清污工作，以保持冷却面的洁净。

酸洗法：污垢形成后期仅仅使用干洗法无法有效达到除垢的目的；此时可将除氧器产生的热水将凝汽器加满，采用风机将冷却管内部加热吹干，由于热风的作用，泥垢会发生硬化结茧，尔后采用冷水即可冲刷掉。还有一种现象，凝汽器冷却铜管的污垢经过一段时间的沉淀，达到了相当的硬化程度，而且对真空影响巨大；使用上述方法已无法得到有效的去除，此时应采用酸洗法进行铜管的除垢工作。

2.2 提高给水温度

给水温度的高低，对锅炉的燃料消耗的影响是直接、可见性的；给水温度低，不仅使得锅炉燃烧的煤炭消耗大幅上升，直接导致经济性的损失；由此而来锅炉排烟量温度急剧升高，排烟所造成的热损增加，导致锅炉生产效率下降。

2.2.1 保证高加投入率

保证高加投入率，就是在汽轮机组滑启、滑停时，对给水温度加以控制合理；汽轮机机组在启停之中，要及时进行投入或者解列高压；对违法操作的行为性进行有效控制，尽量保持高压水量水位的稳定性。在必要时，应对高压加热器中换热管，进行管内的洁净工作，一方面降低换热管污垢部位的温差应力和热应力，由此防止换热管出现泄漏。

2.2.2 加热器保持正常水位运行

加热器正常水位维持是保证回热重要环节，是保证各项指标的关键。

2.2.3 机组大、小修时对加热器进行检漏

加热器铜管检查是漏点检查，针对水室隔板、高加筒体密封性检测，确定水室隔板是否存在漏点；假如水室隔板加工焊接存在纰漏，致使质量发生问题，通常会造成高压给水“旁门左道”，有部分不经过加热铜管，从而给水与蒸汽阻隔了热量交换，造成给水温度上不去；加热器受热面筒体密封性出现问题，使得蒸汽在出现阻塞，减少对给水的热交换，导致给水温度降低。

3 加强对汽轮机组运行过程的管理

（1）加强对汽轮机组启动过程的管理。要严格按照相关的规章制度启动汽轮机，要实时地监控汽轮机的启动以及冲转参数等，要将主汽压维持在2.5～3.5MPa范围内，要保证其主汽压的温度不低于300℃，保证其最高温度不得超出标准温度的50℃。除此以外，还要保证凝汽器的真空度不高于60kPa。

（2）加强对汽轮机组运行过程的管理。为了有效地控制汽轮机组的运行过程，可以采用“定-划-定”的模式。在低负荷的施工状况下，为了有效保证锅炉内部燃烧和水循环的稳定性，有效控制水泵轴在临界转速上所受到的限制，可以借助定压调节的方法，调节高负荷区域的喷嘴，并且采取更改通流的面积的方法来确保汽轮机的高效运行；针对汽轮机运行过程中的负荷中间区域，往往是采取调节汽门的方法来关闭运行。