淺談汽輪機冷凝器節(jié)能技術(shù)改造

高敏

摘要：在現(xiàn)下對發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能的技術(shù)改進工作主要集中在兩方面機器以及爐體改造和轉(zhuǎn)機變頻。極少有工程師考慮冷端系統(tǒng)著手對汽輪機進行改造。而冷端系統(tǒng)是一個復(fù)雜而龐大的綜合系統(tǒng)，里面包含包括各類分系統(tǒng)。因此對汽輪機的冷凝器進行全面分析是一向復(fù)雜且困難的工作。現(xiàn)在中國很少從冷端系統(tǒng)下手進行改造優(yōu)化、結(jié)合設(shè)備自身情況進行運行優(yōu)化改造的案例。

關(guān)鍵詞：汽輪機;冷凝器;發(fā)電效率

引言

鋼鐵產(chǎn)業(yè)是評估國家的經(jīng)濟實力的標準之一，但其生產(chǎn)活動又會產(chǎn)生巨大的污染，對產(chǎn)地造成極大地環(huán)境問題。而現(xiàn)在，我國已高度重視環(huán)境問題，鋼鐵工業(yè)開始做出了轉(zhuǎn)變，對各個環(huán)節(jié)進行整改，努力研發(fā)生產(chǎn)活動中能夠節(jié)能減排的技術(shù)，向綠色生產(chǎn)努力前進。而在現(xiàn)下對發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能的技術(shù)改進工作主要集中在兩方面機器以及爐體改造和轉(zhuǎn)機變頻。極少有工程師考慮冷端系統(tǒng)著手對汽輪機進行改造。而冷端系統(tǒng)是一個復(fù)雜而龐大的綜合系統(tǒng)，里面包含包括各類分系統(tǒng)。因此對汽輪機的冷凝器進行全面分析是一向復(fù)雜且困難的工作。現(xiàn)在中國很少從冷端系統(tǒng)下手進行改造優(yōu)化、結(jié)合設(shè)備自身情況進行運行優(yōu)化改造的案例。目前，冷端系統(tǒng)是發(fā)電廠進行節(jié)能技改的盲區(qū)。由于我國對節(jié)能減排的重視相比歐洲國家要晚，所以在節(jié)能減排的技術(shù)方面水平還遠遠不如對方，但這也側(cè)面表明了我國這方面的的技術(shù)還有很大的發(fā)展空間，需要在節(jié)能減排的道路上再接再厲，進一步為綠色生產(chǎn)，提高能源利用率做出努力。

提升余熱發(fā)電效率途徑及現(xiàn)狀

提升余熱發(fā)電效率途徑

機組大型化 隨著國家對節(jié)能減排政策的全面推行，中國五個領(lǐng)頭電業(yè)公司旗下發(fā)電廠主要供電產(chǎn)電設(shè)備已從100MW更新?lián)Q代到了600MW 以上，伴隨發(fā)電機組設(shè)備不斷增大其容量，發(fā)電機組設(shè)備的初始設(shè)備數(shù)據(jù)等級也不斷的更新迭代，發(fā)電廠的熱效率得到了一定幅度的提升;鋼鐵制造的余熱機組設(shè)備也從 25MW 以下同步增長到了了100MW 甚至 135MW 機組，余熱發(fā)電設(shè)備的相關(guān)水平、發(fā)電機組的效率進一步登上了到了新臺階。

燃氣蒸汽綜合發(fā)電 這方面技術(shù)近幾年在國內(nèi)的鋼鐵制造業(yè)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，燃氣蒸汽綜合發(fā)電的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)基本成熟。燃氣蒸汽綜合發(fā)電技術(shù)主要工作原理是使用高爐煤氣，使用特殊工序和技術(shù)對其進行凈化脫硫處理后、經(jīng)過焦爐煤氣經(jīng)壓縮機的加壓后在處理后在燃燒室與空氣進行充分混合后燃燒，利用氣體劇烈燃燒所生成的高溫、高壓煙氣，經(jīng)由燃氣透平機進行做功來推動發(fā)電機機組進行電力生產(chǎn)活動。

發(fā)電機組節(jié)能技術(shù)研發(fā) 具有相對其他項目改造投入資金量大、改造所需時間周期長、相比投入產(chǎn)出較少是熱端改造的特點。冷端改造：是對汽輪機機組中的冷端系統(tǒng)進行節(jié)能優(yōu)化，舉例說明其中幾個主要的改造方面：例如在凝汽器得設(shè)計中加入傳統(tǒng)膠球清洗裝置、對冷卻塔的填料進行更換、同時也要對循環(huán)水泵進行變頻改造、將抽真空系統(tǒng)優(yōu)化為水環(huán)真空泵。

現(xiàn)狀

在現(xiàn)下對發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能的技術(shù)改進工作主要集中在兩方面機器以及爐體改造和轉(zhuǎn)機變頻。極少有工程師考慮冷端系統(tǒng)著手對汽輪機機組進行改造。而冷端系統(tǒng)是一個復(fù)雜而龐大的綜合系統(tǒng)，里面包含包括各類分系統(tǒng)。因此對汽輪機的冷凝器進行全面分析是一向復(fù)雜且困難的工作。現(xiàn)在中國很少結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備的工作運行情況來從冷端系統(tǒng)下手對汽輪機進行節(jié)能改造，進行運行優(yōu)化改造的案例。而系統(tǒng)真空值作為汽輪機冷端系統(tǒng)綜合反映指標之一，是對汽輪機機組運行經(jīng)濟性重要參數(shù)之一，而在同等情況下，對汽輪機的冷端系統(tǒng)進行節(jié)能改造所獲得的綜合效益是對熱端節(jié)能改造綜合效益的數(shù)十倍不止，這一壓倒性收益優(yōu)勢，所以所以對冷端系統(tǒng)進行節(jié)能技改項目比對熱端系統(tǒng)進行節(jié)能技改具有更高的實施價值。而對汽輪機進行節(jié)能技術(shù)改造的經(jīng)濟利益大于對汽輪機熱端系統(tǒng)技術(shù)改造，所以大部分電廠會更樂于對冷端系統(tǒng)進行更加詳細全面的節(jié)能改造，從而實現(xiàn)利益最大化。在保持現(xiàn)有的發(fā)電供電設(shè)備基礎(chǔ)上，對汽輪機的冷端系統(tǒng)進行節(jié)能技改，升級優(yōu)化，從而提高其發(fā)電效率，為電廠帶來更多的經(jīng)濟效益。

冷端系統(tǒng)分析智能管理系統(tǒng)

提出“大冷端”這一新穎理念的提出，打破國內(nèi)傳統(tǒng)的將凝汽器和冷卻塔分離的操作，而是使用全心的系統(tǒng)模型對冷端系統(tǒng)進行全面而系統(tǒng)的的分析操作，摒棄了以往的設(shè)備模型對冷端系統(tǒng)進行分析的傳統(tǒng)操作，對現(xiàn)場 DCS、SIS 通訊和定時測點的方式對各類的信息數(shù)據(jù)進行同步和采集，對參數(shù)加以分解，通過系統(tǒng)運算得出冷端系統(tǒng)實施條件下的應(yīng)該達到的目標數(shù)值，并對以往的數(shù)據(jù)進行錄入工作，通過對比以往數(shù)據(jù)進行計算及分析對汽輪機機組正在運行的工作狀態(tài)進行評價，根據(jù)冷凝器設(shè)備的實時運作情況“量身定制”冷端系統(tǒng)的優(yōu)化運行方案。

結(jié)束語

由此可看出而在同等情況下，對汽輪機的冷端系統(tǒng)進行節(jié)能改造所獲得的綜合效益是對熱端節(jié)能改造綜合效益的數(shù)十倍不止，這一壓倒性收益優(yōu)勢，所以冷端系統(tǒng)的節(jié)能技改項目比對熱端系統(tǒng)進行節(jié)能技改具有更高的實施價值。考慮到現(xiàn)實的經(jīng)濟利益，大部分電廠會更樂于對冷端系統(tǒng)進行更加詳細全面的節(jié)能改造，從而實現(xiàn)利益最大化。在現(xiàn)有設(shè)備工作狀態(tài)下，實施冷端優(yōu)化節(jié)能優(yōu)化技術(shù)將大幅提高發(fā)電效率，為電廠帶來更多的經(jīng)濟效益。但由于我國對節(jié)能減排的重視相比歐洲國家要晚，所以在節(jié)能減排的技術(shù)方面水平還遠遠不如對方，但這也側(cè)面表明了我國這方面的的技術(shù)還有很大的發(fā)展空間，需要在節(jié)能減排的道路上再接再厲，進一步為綠色生產(chǎn)，提高能源利用率做出努力鋼鐵產(chǎn)業(yè)是評估國家的經(jīng)濟實力的標準之一，但其生產(chǎn)活動又會產(chǎn)生巨大的污染，對產(chǎn)地造成極大地環(huán)境問題。所以如何提高發(fā)電效率是技術(shù)人員無法繞開的重要課題，也是提高余熱回收利用率的重要途徑。而現(xiàn)在，我國已高度重視環(huán)境問題，鋼鐵工業(yè)開始做出了轉(zhuǎn)變，對各個環(huán)節(jié)進行整改，努力研發(fā)生產(chǎn)活動中能夠節(jié)能減排的技術(shù)，向綠色生產(chǎn)努力前進。

參考文獻

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