趙永建,趙志強(鄭州市鄭東新區熱電有限公司,鄭州 450000)
淺談熱電廠汽輪機運行的節能降耗
趙永建,趙志強
(鄭州市鄭東新區熱電有限公司,鄭州450000)
摘要:熱電廠汽輪機在運行的過程中,難免會產生能量損耗,造成熱能損失,不利于熱電廠經濟效益提高。本文將對熱電廠的節能降耗進行了簡要分析,并在此基礎上結合我公司200MV機組汽輪機的運行實際,對汽輪機運行的節能降耗措施進行了探索。
關鍵詞:熱電廠;汽輪機;節能降耗
汽輪機作為熱電廠的重要發電設施,實踐中存在很多不必要的能量消耗,本文針對我公司200MV機組汽輪機的實際運行情況,進行相應的分析,并提出了節能降耗措施。
我公司汽輪機機組容量為200MV,并按照《200MW汽輪機運行導則》進行安全運行。在運行過程中,不僅應避免安全事故的發生,還應切實注重提高能量轉化效率,促進節能減排。改善汽輪機的運行工況是節能降耗應當關注的主要環節,具體包括優化控制、技術創新等[1]。
2.1保證汽輪機運行的給水溫度
燃料燃燒是否充分、燃料量的大小兩方面的因素能夠對機組運行的給水造成影響。鍋爐的單位耗煤量因為水溫的降低而增加,同時鍋爐的用電量也會相應的提高,進而增加了鍋爐排煙的熱損失,最終降低了能源轉換的效率。因此,應當對燃料的用量的大小和進料的速率進行有效控制。也應對汽輪機啟閉過程中水溫的變化予以充分關注,為水溫符合汽輪機的要求提供保證;并對汽輪機的日常維護進行強化,防止運行程序因人為操作問題而出現崩潰現象;同時應對加熱系統進行定期的檢查和清理,及時排除管道內的沉積物,供熱效率會受到加熱系統管道內沉積物的影響,進而損失能量;此外還應對管道是否出現漏水問題進行檢查,促進加熱器投入率的提高。最后,應當對高溫加熱氣的水位進行檢查,應維持運行工況下的水位于正常水平,進而避免汽輪機的供熱率和運行安全受到影響。通常而言,汽輪機的運行效率會受到水室密封性的影響,如果泄漏問題出現在汽輪機正常運行的工況下,就會引發汽輪機的高壓蒸汽泄露,進而因高低壓氣體之間的熱交換造成大量的熱能損失。其中,給水溫度會受到熱能損失的間接影響,進而使汽輪機的工作效率受到影響[2]。在汽輪機實際運行過程中,應切實采取相應的措施控制給水溫度,給水溫度的提高措施如下表1所示。
2.2確保汽輪機的凝結器的工作狀態
凝結器是否處于最佳真空狀態決定著汽輪機的最佳運行工況,當汽輪機的凝結器真空狀態良好時,不但使汽輪機的工作效率得以提升,還是鍋爐的單位耗煤量降低,進而促進汽輪機經濟效率的提升,并使汽輪機的工作年限被延長。因此要實現汽輪機的凝結器的最佳真空狀態,應當從以下幾點出發。第一,每隔十天左右就開展一次真空嚴密性試驗對汽輪機進行檢測,同時經常檢修汽輪機的凝結器,凝結器是否存在泄漏問題是檢查的重點,汽輪機的整體嚴密性通過以上措施能夠得到有效保障。第二,經常檢查射水泵的工作狀態,對射水泵水箱的水位能否滿足正常工作需求進行觀察,通過自動控制裝置對水溫進行實時監控,將水溫控制在相應范圍內。第三,對循環水的水質進行嚴格控制,對水質進行定期檢查,防止凝結器內出現水垢現象,若檢修過程中發現有水垢存在于凝結器中,需進行清理。防止凝結器的熱交換受到水垢的影響,進而使凝結器的工作效率降低。第四,對凝結器內的水位是否處于正常工作范圍進行檢查,汽輪機安全運行和汽輪機經濟效益的提升都以此為前提。
2.3汽輪機的不同工作裝填的控制
為了使汽輪機的工作效率符合相關要求,應當對汽輪機的工作狀態進行控制,使其處于合理水平。一般來說,應當以汽輪機的工作曲線為依據現則參數。例如,應當依照啟動曲線的規律設置汽輪機的啟動,2.6MPa~3.0MPa是大多數發電廠的汽輪機的主氣壓力工作區間,260攝氏度~300攝氏度是主汽溫度的工作區間,應當特別關注的是,400攝氏度是主汽溫度的上限,若超過這一限制就會引發安全隱患。但是,實際中的汽輪機運行通常預熱一段時間才能啟動,并網的時間和汽輪機的耗電量都因此而提高,進而使汽輪機的成本增加。從這個角度出發,解決這個問題可采取以下措施,啟動汽輪機時,應使2.8MPa的主汽壓力不變,不可大于或小于0.1MPa,接下來通過手動調節汽輪機至負壓狀態,壓力水平應保持在50KPa左右。在這種調節方式下,可使蒸汽量適當增肌,進而促進預熱時間的降低,最終降低并網時間并促進經濟效益提升[3]。
2.4熱電廠汽輪機運行節能案例
以某熱電廠汽輪機為例,在汽輪機啟動過程中,控制主汽溫度高于300℃,低于420℃,凝汽器真空控制在60Kpa以上。該汽輪機在運行過程中,主汽壓力控制在2.5Mpa與3.0Mpa區間范圍之內。該汽輪機在運行過程中,利用開高低旁方法對主汽壓力進行維持,同時控制汽輪機的蒸汽量和膨脹差,使其并網時間有效縮短。該汽輪機通過定滑定方式進行運行,使水循環保持在相對穩定裝運,對水泵流速進行限制。同時,科學的控制凝汽器的溫度和水位,并對凝汽器的運行進行調整。通過上述措施,該汽輪機有效減少運行過程中的能量損失,實現了節能。

表1 提高給水溫度措施
根據以上內容可知,發電廠汽輪機運行的節能降耗對電廠整體節能具有重要意義。現階段熱電廠汽輪機耗能的降低還大有可為,相關行業人員應當從電廠實際出發,結合汽輪機的結構和運行特點,采取針對性的措施降低汽輪機運行能耗,進而有效實現電廠運行系統的節能目標。
參考文獻:
[1]蕭勁輝.關于熱電廠汽輪機運行節能降耗的分析[J].企業技術開發,2013(09):24-25.
[2]韓潔,劉春輝.汽輪機運行的節能降耗措施分析[J].中國高新技術企業,2014(08):73-74.