电厂汽轮机节能降耗的主要措施探讨
2021-11-27胡永颉
胡永颉
(国能(泉州)热电有限公司,福建 泉州 362804)
在电厂中,汽轮机实现节能降耗的路径有较多,因此选用合理的节能降耗方法尤为关键,这不仅决定着电厂的运行效果,同时也关系到电厂节能降耗的效果。对此,在汽轮机节能降耗的过程中,应始终坚持具体问题具体分析的原则,从电厂汽轮机的实际运行情况着手,选用作为科学、可行的节能降耗措施,最终提升整体的效果。并且,有关的工作人员也需要不断总结经验,提高对电厂汽轮机节能降耗工作的重视程度,优化自身技能与素养,从而在保障汽轮机正常运行的基础上,提高电厂的经济效益,让其走向更好的发展道路。
1 电厂汽轮机节能降耗的重要性
在19世纪末,汽轮机出现在人们的视线,且在全世界范围内获得了比较广泛的应用,直接解决了部分工业生产中的问题,便捷了大众的生活。而随着人们用电需求的增长,让汽轮机在发展上获得了较好前景,且被大规模运用到了火力发电厂之中,满足了人们日益增长的用电需求。但是,以往的火力发电厂一般是借助燃烧生成的蒸汽,并利用汽轮机把其变换成机械能,最终形成电能,但是此种方式也存在着部分缺陷,最为明显的便是能耗较大,且会对周遭环境造成污染[1]。在这样的环境下,应达成对电厂汽轮机的合理改造,增强汽轮机的整体转化效率,在保障电能供应的基础上节约能耗。并且,新时期的到来,我国也逐步颁发了相应政策,提倡人们减少对不可再生资源的开发,从而达到环境保护的效果。此外,绝大多数电厂所应用的燃料,都属于不可再生的能源,若缺失了节能降耗的想法,不但不能满足国家所提出的政策要求,同时也会造成不可再生能源消耗严重的情况,最终加快了自然资源紧缺的现象。由此可见,只有重视起汽轮机的合理应用,做好电厂汽轮机的节能降耗,才会让能源消耗情况有所减轻,使得环境污染现象大幅度改善,满足国家所提出的生态强国战略,最终带领全社会走向节能减排的道路。
2 电厂汽轮机运行原理介绍
许多电厂把煤油作为燃料,让燃料在锅炉中燃烧,之后把锅炉中的水进行加热,以此形成蒸汽,然后通过温度与压力,让蒸汽进入到汽轮机当中,通过所产生的热能,将其变换成促进汽轮机转子旋转的机械能,之后实现发电[2]。而膨胀做功过后的蒸汽,其部分会从汽轮机中排出,然后来到凝汽器当中凝结成水,之后送入锅炉加热形成蒸汽,以此达成循环。汽轮机可谓是电厂中的关键设备,其运行时会达成两个能量的相互转换,维护电厂的正常运行。
3 电厂汽轮机节能降耗的影响因素
3.1 空气冷凝器以及出力系数
对于汽轮机运行而言,出力系数会对其造成一定的影响,若出力系数处于不准确的情况,这时会影响到汽轮机的整体性能。而电力需求处于较大的情况下,这时调整出力系数,会确保汽轮机的正常运行,减少因为分配不均匀而造成电力负载较高的情况。并且,空气冷凝器会对汽轮机的能源消耗情况造成影响,如果冷凝器发生了故障问题,便会降低汽轮机的整体作业质量,也会形成严重的资源浪费情况。如果凝汽器的真空度比较合理时,这时会让汽轮机在转化效率上显著提升,且真空度也会决定着汽轮机的转化情况,使其作业效率明显提升。但是,应知晓一点,如果其增长过度,一旦超出了合理的范围,这时便会对汽轮机的性能造成危害,严重时还会损害到汽轮机[3]。
3.2 汽轮机蒸汽压力和温度
汽轮机在运行时,其所生成的蒸汽温度与压力,直接决定着汽轮机的工作效率。而从热力学原理的角度理解,蒸汽的压力与温度呈现反比。但是,在部分电厂的工作情况上来看,蒸汽的流量越高,那么整体的蒸汽压力便会越低,而蒸汽压力变低以后,整体的温度也会随之降低,最终让汽轮机在运行过后,燃料燃烧情况并不可观,不但降低了汽轮机的转化效率,也形成了严重的能源浪费情况。
4 电厂汽轮机节能降耗的主要措施
4.1 完善汽轮机组管理体系
无论哪一项工作的开展,都应当有着管理体系的支持,而管理体系的完善与健全,能够确保整体工作的运行质量,减少成本上的投入,最终提升整体的管理效果。对此,在电厂的实际工作中,应兼顾多方面的工作内容,防止各个工作环节出现纰漏,保障正常的生产运行不会遭受影响,维护居民以及企业的正常用电。并且,构建出较为完善的管理体系,可以达成有效的运行控制、机组调配、用料掌控等,完成对这些内容的规范化监管。例如,在用料掌控方面,相关的工作人员会结合实际的情况,完成对流程所需燃料用量的精准计算,并合理调配每一台汽轮机,使得汽轮机在效率转化上更加合理,控制好燃料的用量。此外,管理人员也要检查汽轮机组的运行效果,如果发生汽轮机组存在问题,这时便要第一时间解决,以此确保此项工作的长期运行。最后,机组的调配人员还需结合实际的用电量,对汽轮机组的负荷情况进行调整、优化。在上述工作环节中,需要纠正操作人员的违规行为,严令禁止人员存在不规范的操作,以免出现汽轮机损坏的情况,保障整体的人员安全与设备安全。简单而言,健全汽轮机组管理体系,还会提升电厂整体的生产效率,让其获得更好的经济效益以及社会效益,维护其正面发展。
4.2 确保凝汽器的真空度
汽轮机以及锅炉都属于汽轮运行过程中的热力循环系统,在热力学角度上看待问题,可以得出循环指数增加时,便会提升循环效率,最终让给水温度随之增长,并加快锅炉的运行速度。若给水的温度比较低,这时所消耗的燃料数量会随之增多,从而让许多的热量进入到空气中,影响到锅炉运行质量。因此,一定要提升给水温度,通过此种方式维护汽轮机的正常运行。
首先,应保障加热器的正常运行,定期检查加热器的运行状态,查看其是否存在故障。如在检查时,查出了加热器存在问题,这时应第一时间完成加热器的维修,以免不必要运行事故的发生。并且,还要同步展开对隔板封闭性的检查,以免高压给水时发生偏差,从而影响到机组运行,让其运行安全无法保障。
其次,应保障高压加热器的整体运行率。对给水温度而言,其决定着机组运行的效果,所在机组在停止以及启动时,应控制好温度,防止热量流失。机组运行过程中,需完成对机组的检查,防止安全问题的出现。
热凝冷凝器可谓是机组运行的根本前提,该设备的运行,会保障整体的运行效果,并让其处于正常的运行状态,最终使得生产效益有所提升,大大延长了机组的使用寿命。为了降低凝汽器内部真空,可采用以下措施:第一,保障机组的封闭性,防止凝汽器泄露。同时,还要完成对凝汽器的检查,如果发现问题要第一时间处理。第二,让循环水质量显著提升,因为凝汽器在长期应用的过程中,其中的铜管会生成大量的水垢,因此要定期展开对水垢的清洁,使得汽轮机运行效率明显提升。第三,把控凝结水位,在机组启动时,要让水位处于正常范围,如果在操作上存在问题,这时会让凝汽器的内部出现问题,最终导致真空下降情况的发生。面对这样的情况,应采用合理的措施,使其维持在稳定的运行状态。
5 结语
综上所述,汽轮机属于电厂运行中的主要能耗设备,且决定着电厂运行的效率与质量。而电厂汽轮机节能降耗目标的实现,不但能够加快电厂发展的速度,也会帮助电厂获取更多的经济效益。并且,电厂汽轮机节能降耗措施中,涵盖了凝汽器的真空、给水温度的提升以及强化汽轮机组管理工作等,这些措施的提出,都提高了电厂汽轮机节能降耗工作实施的效果,最大程度上减少了电厂的发电成本,使其朝着更好的趋势发展,达成节能减排目标。