西安協力能源科技有限公司 李大為
西北電力設計院有限公司 李 毅
火力發電廠汽機輔機現狀及優化策略
西安協力能源科技有限公司 李大為
西北電力設計院有限公司 李 毅
隨著社會經濟的發展,對火力發電的需求量逐年上升,汽機輔機做為火力發電中一個重要的組成部分,在火力發電中起著決定性的作用。然而我國現在汽機輔機的發展狀況并不樂觀。為了保證火力發電的正常運行,就需要我們在今后的研究中進一步優化汽機輔機。本文針對現行汽機輔機運行現狀以及存在的問題,探討了相關汽機輔機運行的相關優化策略。
火力發電廠;汽機輔機;現狀;優化策略
汽機輔機在火力發電過程中起著決定性的作用,目前汽機輔機的運行還存在著許多尚未解決的問題,譬如將煤炭資源加熱氣化,將化學能轉化為機械能的過程,需要許多相關設備運作的保障。火力發電對汽機輔機的依賴很高,我們要不斷優化汽機輔機,才能夠確保火力發電的正常運行。
1.1 火力發電過程中汽機輔機的整體性能不高
日益增加的用電需求對火力發電的效率提出了更高的要求,汽機輔機在其中發揮著決定性的作用,對汽機輔機性能的提升就顯得尤為的重要。從我國的火力發電工作的現
狀來看,雖然我國已經在火力發電方面投入的大量的實驗精力,但是就汽機輔機的性能提升方面成果還不盡如人意。
火力發電目前發展狀態還不夠成熟,火力發電處于分隔的地區發電,沒有形成火力發電系統網絡,但是如果未來火力發電同管網建設結合起來,目前的汽機輔機性能狀態將無法滿足火力發電的需求,會對火力發電的進行產生障礙。
1.2 汽機輔機的運行方式有待優化
現代社會的用電需飛速上升,用電方式也不盡相同。求不同的用電需求需要采取不同的發電供電方案,對汽機輔機運行方案有不同的要求,要進行適當的選擇。然而,目前我國的火力發電廠中汽機輔機各方面的實際條件有限,無法對運行方案進行有效的優化,這就對汽機輔機的運行產生了許多問題。在實際的火電廠汽機輔機管理工作當中,管理人員根本無法根據實際情況制定最有效的汽機輔機運行方案,汽機輔機的運行和維護工作缺失,對火力發電廠的正常運行產生了一定的影響。
此外,由于火電廠普遍不重視汽機輔機運行的管理,加之缺乏必要的政策和資金支持汽機輔機優化運行方案的推進,使一些可行的運行優化方案難以得到實施,進而影響了火力發電廠的運行。
2.1 火力發電汽機輔機抽氣設備的優化
火力發電汽機輔機包括一個很重要的組成部分,凝汽器內部的真空抽氣設備,它的運行狀況直接影響著機組能否安全有效的運行。無論是停機、啟動或者是在汽機輔機運行的狀況下,必須確保凝汽器里面處于真空狀態,這就使得真空抽氣設備的優化顯得尤為重要。
當前火力發電廠最常用的是噴射式真空抽氣器,主要分為射汽抽氣器和射水抽氣器,兩者使用介質不同,但基本原理是一樣的,主要區別在于射汽抽氣器使用壓力抽取真空,射水抽氣器主要是使壓力蒸汽抽取真空;還有些火力發電廠使用水環真空泵;兩者各有優劣。真空抽氣器結構簡單、性能穩定、成本比較低,但是其運行成本比較高,維護成本高,而且易造成水資源的浪費;真空泵啟動時間短,其運行耗損功率低,僅為抽氣器的33%不到,而且機械化程度高,但是缺點也很明顯,投資大、對蒸汽的處理能力比較弱,會一定程度上影響真空系統的安全運行。要根據實際的運行狀況選擇合適的汽機輔機抽氣設備,以最大程度的實現發電機組的正常運行。
2.2 回熱加熱器運行優化
正常運行的機組,按照設計數量運行加熱器,如果其中一個加熱器出現故障,機組將自動關閉有故障的加熱器,如果是高壓加熱器故障,會導致停用抽汽過多,熱轉換降低,如果是低壓加熱器故障,會使抽至加熱器內的蒸汽得不到充分的加熱,增加發電煤的消耗;如果出現加熱器的旁路門開關不嚴的狀況,會使加熱器的進水流入其它支路,浪費發電的熱量,這會損失參與能量轉換的熱能,對機組的安全運行產生嚴重的威脅,降低發電機組的發電效率。所以必須根據實際情況對加熱器進行有效的優化運行,才能最大程度的保證汽輪機組的正常運行。
2.3 給水泵運行方式優化
在實際的火力發電廠工作中,需要根據不同的需求選擇不同的給水泵運行方式。根據運行方式的不同,給水泵可以分為兩大類,定速給水泵和變速給水泵,其中,定速給水泵主要通過鍋爐給水閥門來進行給水調節,可以提供穩定的給水速度,但是如果機組處于低負荷運行時,不需要那么大的給水量,著就會造成很大的資源浪費。因此,采用變速給水泵就顯得很重要了,由于變速給水泵的給水速度是通過液力偶合器進行調節的,如果汽機輔機處于低負荷運作狀態,則機組運行轉速會降低,此時就會降低給水泵的給水速度,提高機組運行效率的同時,降低了運行成本。
汽輪機組是一個高效的整體,它的運行是一系列復雜的過程,汽輪輔機的優化運行可以有效的提升機組運行的各項指標,這些指標的穩定與否直接關系到機組的運行安全,同時對汽輪機組運行的節能與安全也有重大意義,對汽機輔機的研究與優化可以很大程度上提升火力發電廠的運行效率。
[1]魯子晶火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修方法研[J].機電信息,2011:120-126.
[2]謝尉揚.北侖電廠二期機組提高凝汽器真空的措施[J].浙江電力,2001.
李大為(1981—),男,內蒙古通遼人,大學本科,工程師,主要從事火力發電廠設計工作。
李毅(1985—),女,貴州大方人,大學本科,工程師,主要從火力發電廠設計工作。