張令磊
【摘要】隨著社會經濟的發展,電力企業自身的規模和效益也在不斷發生著變化,這就意味著電力企業將會因此而迎來更多的經濟和社會利益空間。所以,企業在發電過程中雖然有所損耗,但也能在控制損耗的過程中提升效率。
【關鍵詞】電廠汽輪機;運行優化;措施
一、電廠汽輪機運行能耗分析
(一)汽輪機的配氣方式
目前我廠汽輪機的配汽和運行方式:主汽門和調門各自均有獨立的執行機構和調節回路,高壓調節閥有兩種控制方式,第一為單閥控制,所有高壓調節閥同時同行程開關,節流調節全周進汽,有利于對汽輪機進行暖機。規定機組每次冷態、溫態啟動后,單閥狀態下運行24小時,以減少固體粒子的腐蝕。第二為順序閥控制,高壓調門按一定順序依次開啟,節流損失少,效率高。兩種方式可無擾切換。
(二)汽輪機啟動與停止產生的耗損
汽輪機的啟動與停止簡單來說就是汽輪機轉子應力變化。汽輪機運行時,轉子表明的蒸汽參數會發生升降變化,促使轉子內部的溫度不穩定,當轉子長時間在這種狀況下工作,若是沒有合理有效地處理好參數,那么汽輪機啟動與停止中產生的損耗就很大,進而導致汽輪機運行效率下降,使用壽命縮短。
(三)汽輪機組運行損耗
在電廠生產運行中,汽輪機的主要作用就是為能量轉化提供動力支持。汽輪機運行復雜,汽配方式也較為復雜,進而導致汽輪機組運行能耗較大。汽輪機組中的汽閥表現較為明顯,而汽閥的調節主要分為兩種,一種是單閥調節,另一種是順序閥調節,其中單閥調節就是指直接利用汽輪機表面蒸汽參數進行控制,而順序閥調節是指利用噴嘴對蒸汽閥門開關進行控制。在汽輪機運行中汽閥壓力很大,噴嘴室、外缸非常容易發生變形,密封性降低等情況都會導致汽輪機運行能耗增加。
(四)汽輪機空冷凝汽器損耗
汽輪機中的空冷凝汽器直接影響著汽輪機的熱傳遞效率,若是空氣冷凝器出現問題就必定會降低熱效率,進而導致整個汽輪機熱傳遞效率被降低。另外,影響熱傳遞效率的還有凝結水溶氧因素,若是溶氧發生問題,不僅會影響熱傳遞效率,還會對設備和管道造成氧化腐蝕。在氣溫低的狀況下,空冷凝汽器還容易出現流量不均衡現象,從而造成汽輪機工作效率被降低。
二、電廠汽輪機優化措施
(一)汽輪機配氣方式的調節
傳統汽輪機的配氣方式在機組額定功率時效果較好,不過在低負荷狀態下隨著蒸汽參數的變化,損耗的熱量也比較多。但三閥式調節的汽輪機可以有效解決這一問題,相較于傳統的汽輪機來說,在低負荷狀態下可以及時調節并轉變配氣方式。除此之外,汽輪機運行的過程中需要注意對閥點的密封性進行定期的檢查,從而實現節省能源的目標。
(二)在汽輪機啟停方面的優化
我廠目前汽輪機啟動方式采用高中壓氣缸一起使用達到啟動的目的。在啟動過程中,一是按照汽輪機啟機曲線在符合汽機啟動條件的時候盡量降低啟動初壓力,二是盡可能地增大高壓缸的通流量。在機組停機過程中盡量使用滑參數停機,優點主要為以下幾點:第一,能夠實現熱量的降低;第二,能夠實現汽輪機運行效率的提高,同時能夠使用鍋爐機組的預熱功能進行發電,提高使用效率;第三,汽輪機的各個部件能夠有效地進行降溫,這對設備的檢修和維護具有積極的意義。
(三)密封系統優化形式
汽輪機在運行過程中,熱能的損耗是不可避免的。所以,為了能夠讓汽輪機的效率達到較高的目標,就應該利用一定的方式將熱能的損耗降到最低。而降低熱耗的最好方式,則是讓汽輪機保持一定的密封性。
(四)回熱加熱器優化
給水回熱加熱是從汽輪機的某些中間級抽出部分做過功的蒸汽,送入回熱加熱器中加熱鍋爐給水的過程,與之相對應的熱力循環稱之為回熱循環。回熱加熱的作用是為了提高鍋爐的給水溫度,使工質在鍋爐內的平均吸熱溫度提高,提高了熱經濟性,并且回熱抽汽沒有進入凝汽器,使汽輪機的凝氣流量減小,減小了冷源損失,提高了汽輪機的效率。
三、火力發電廠汽輪機的發展趨勢
汽輪機的出現,有效地推動了電力行業的發展速度,對于電力行業未來的發展方向也起到了極為重要的作用。而且今年還要加強對大型汽輪機組的研發,對此應注重對更長的末級葉片進行研發,從而加快推動大型汽輪機的發展。汽輪機發展的另一個重要方面即是提高熱效率,通過二次再熱和更高蒸汽參數的運用,從而加快調峰機組的推廣,加快供熱汽輪機的應用。隨著科學技術水平的提高,應該加強對各種新理論和新技術的應用,從而有效地加快汽輪機性能的提升,加快汽輪機在未來的應用水平。能源緊缺已成為全球的重要問題,在這種情況下,我國電力行業的發展更需要實現對能源的高效利用,針對當前我國火力發電成本存在較大浪費的情況,需要加快對汽輪機運行的不斷優化,確保其運行效率的提升。作為電廠,更應該通過各種方式來實現對汽輪機機組的優化,有效地提高其利用率和運行的經濟效益,同時利用輔機節能方面的相關改造,從而實現汽輪機組的節能增效。
四、結語
總而言之,汽輪機是電廠中不可或缺的重要設備,對汽輪機運行進行優化,能夠有效提升汽輪機熱傳遞效率與供熱功率,同時電廠還應積極開發和應用先進設備與技術,這樣有助于進一步提升汽輪機工作效率,從而為電廠帶來更好的效益,促進電廠的可持續發展。
參考文獻
[1]王林,趙朝利.加強電廠汽輪機運行的節能降耗的策略分析[J].山東工業技術,2016(02):50.
[2]鄭宏偉,李煒.電廠汽輪機運行的節能降耗研究[J].中國高新技術企業,2016(09):78~79.