趙紫伊
【摘 要】蒸汽在流動過程中會因散熱、壓降等現象而造成能量的大量流失,疏放水系統的設置可有效減少汽水損失,并可縮短起動時間從而減少能量損失。為進一步優化電廠蒸汽管疏放水系統,本文將簡要概述電廠蒸汽管道疏放水系統,并結合相關資料探討優化策略。
【關鍵詞】電廠;蒸汽管道;疏放水系統;優化策略
能源結構與社會發展觀念的轉變對我國能源產業也產生了一定影響,電能作為社會發展必不可少的動力能源,在進行自我發展時,需不斷優化內部結構,以迎合當下時代發展觀及發展需求。在此背景下,電廠需優化節能設計,從實質上提升能源利用率,而蒸汽管道疏放水系統作為電力生產的關鍵環節,其系統優化應當提上發展日程,從而全方位推動電廠綠色發展。
1電廠蒸汽管道疏放水系統
在電廠運行中,輸水蒸汽管道會產生凝結水,如果得不到有效處理,則會出現水沖擊現象,不僅會影響設備運行,并可能會造成大量的能源浪費,因此,在運行環節中會增設疏放水系統,用于凝結水的排除及汽水回收。在此過程中,相關人員需從運行安全性能、經濟性、自動化等方面進行疏放水系統的設計,從而提高蒸汽的整體利用效率。
2電廠蒸汽管疏放水系統設計存在的不足
2.1輸水點
輸水點的布置需結合具體需求進行設計,一般來說,輸水點的布置間距約為30~50m。但由于電廠機組結構較為復雜,相關人員并未從整體上進行輸水點布置的設計,從而導致輸水點數目過多,在高強度工作環境下,反而會增加機組汽水損耗,不利于蒸汽管道的節能建設。
2.2輸水型式
輸水型式是影響疏放水系統應用性能的關鍵因素,在選擇輸水型式,不能一味考慮經濟性,而忽視其使用性能。例如,在機組運行中,如果設計不當,則會導致汽水進入管道,引發水沖擊,極易造成管道破裂,而進入汽輪機,則更為嚴重,其會產生系列反應,由葉片故障到機組振動,繼而燒壞推力瓦等。而輸水型式選擇不當在實際運行中也較為常見,設計人員并未深入分析蒸汽管道的主路及旁路的運行特點,輸水點位置設計不合理,不利于設備安全運行。
2.3節能設計不完善
目前,節能發展觀念日漸滲透能源企業,而節能設計也是機組設計中的重點及難點內容。一方面,其設計本身難度較高。另一方面,設計理念不夠先進,無法兼顧經濟性、安全性及節能型的綜合要求。在進行節能設計時,需結合機組啟動狀態進行合理設計,確保設計的合理性及科學性。
3電廠蒸汽管疏放水系統設計要點
在設計疏放水系統時,需根據運行環節的壓力結構及疏放水要求進行設計,確保冷凝水能及時排出,并將可回收的汽水資源回收至疏水箱。那么在進行疏放水系統的設計時,則需根據相關要求進行疏放水系統的設計,確保疏放水管布置的合理性,避免一次閥的管道因長期處于承壓狀態發生爆管現象。對此,可將疏放水一次閥、二次閥等統一安裝于輸水點根部[1]。同時,可根據不同壓力環境布置輸水母管,如對于高溫高壓的輸水母管,可將其將其鋼架安置于特定平臺,并將其作為高蒸、高省類型的輸水管的匯入點,從而可優化輸水點布置。更重要的是,需深入節能需求分析,促進能源產業的長足發展。
4電廠蒸汽管道疏放水系統優化策略
4.1合并同壓力等級的輸水管道
輸水管道數目過多,不僅檢修難度大,系統節能性也會有所下降。對此,可將運行中壓力相同的輸水管道合并,并可減少輸水閥門數量,從而提升能源回收率。例如,可合并左、右側高壓的主汽門前管道,減少系統冗余,既可避免因管道結構過于復雜影響運行安全,又可減少能源損耗。
4.2優化節能設計
系統內漏現象不僅影響運行安全,也會相應增加能源損耗。對此,相關人員可將老化的輸水閥門進行更換,保證系統的嚴密性,減少因內漏現象帶來的能源損耗[2]。同時,在選擇相關部件時,也需盡量選用環保節能型材料。例如,對于疏放水系統節流部件,應選擇焊接式節流孔板,避免因啟停過于頻繁造成大量損失,同時,也可避免因雜質堆積堵塞節流板。
4.3引入新型自動輸水裝置
目前,機械式疏水器及熱動力式疏水器,但自動化程度不高,并且響應慢,其采用“杠桿-鉸鏈”系統,故障率高。因此,為優化電廠輸水裝置,可引入新型自動輸水裝置,如蒸汽自動疏水器,其采用“自立式閥門”,可自動識別不同狀態的介質,對蒸汽、冷凝水、空氣等進行區分,可實現冷凝水與空氣的自動排出,同時也可阻斷蒸汽逸出,可有效提高蒸汽利用率。日本作為能源短缺型國家,在節能這一方面的研究較為深入,我國可加強對國外先進技術的研究,優化自動疏水器設置,全方位提升能源利用率。
結語
電廠作為能源生產的重要組成部分,應當優化相關性設計,為社會節能發展做出貢獻。針對于蒸汽管道疏放水系統的設計,基本上可從降低能耗及能源回收兩個方面展開討論。在此過程中,可優化輸水管道設計,減少系統冗余,增設節能設計,從根本上減少能源損耗。針對能源回收,則可增設乏汽回收系統,提高能源利用率,從而推動我國能源產業的發展。
參考文獻:
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[2]周禮.淺析電廠蒸汽管道保溫節能改造的施工技術[J].科技視界,2016(09):286+311.
[3]郭鋒,劉楊.電廠濕蒸汽管道疏水型式的探討[J].能源研究與管理,2016(01):34-35+74.
(作者單位:金川集團熱電有限公司)