發電廠汽輪機及其輔機設備節能技術分析

董 洋 康艷昌 宋 昂

華電電力科學研究院有限公司 浙江 杭州 310030

汽輪機設備基本技術性能的優劣表現狀態,對火力發電廠節能生產技術目標的具體實現過程,具備直接且深刻的影響制約作用。伴隨著社會主義中國宏觀經濟事業的快速穩定持續發展,針對一次性能源的需求數量和消耗數量,均呈現出持續增加的變化趨勢,客觀上迫切需要借助于對節能技術的發展和推廣普及運用,改善并緩解長期存在的能源供應數量短缺問題。對節能技術形態的大力發展,有助于控制減少針對各類能源實施的浪費行為和不合理消耗行為,降低工業生產活動開展過程中的經濟成本投入水平,確保我國國民經濟事業始終保持良好發展態勢。

一、針對汽輪機設備及其輔機設備開展節能增效技術處理的可行性

（一）基于技術性層面的分析

從目前的技術發展情況角度展開闡釋分析,我國火力發電廠正在使用的汽輪機技術與輔機技術,經歷長時間的實踐運用和技術改良,已經進入成熟發展階段。與以往相比,針對汽輪機設備及其輔機設備開展的節能增效技術處理環節,在一定幅度上提升了汽輪機設備及其輔機設備的運行水平,且在確保控制降低汽輪機設備及其輔機設備的運行過程能源消耗數量前提下,有效提升了汽輪機設備及其輔機設備的運行過程能源轉化率,在提升總體性節能減排技術能力方面,發揮了極其重要且不容忽視的作用。

借由開展技術改造處理環節,基于一定幅度之上改善并提升了汽輪機設備及其輔機設備的運行使用過程總體安全性,以及技術可靠性,為創新改良火力發電廠內部汽輪機設備及其輔機設備的節能技術,創造和提供了扎實且充足的技術性支撐與助力條件。

（二）基于經濟性層面的分析

在火力發電廠具體推進針對汽輪機設備及其輔機設備的節能技術改造與創新活動過程中,要針對具體完成節能技術改造與創新活動之后能夠獲取的經濟收益,以及需要支付的經濟成本展開科學化、系統化以及合理化的評估測算環節,避免實際開展的技術創造活動環節存在盲目性,或者是具體開展的節能技術改造活動環節無法實現預期的節能減排技術控制效果。除此之外,針對火力發電廠汽輪機設備及其輔機設備開展節能技術創新活動環節,必須嚴格滿足高效益經濟指標,以及低成本經濟指標。

從我國現有技術發展情況展開闡釋分析,絕大多數火力發電廠針對汽輪機設備及其輔機設備開展的節能技術改造與創新活動環節,與購置安裝使用新型汽輪機設備及其輔機設備相對比,其實際支付的經濟成本相對更加低廉,且通過針對火力發電廠汽輪機設備及其輔機設備開展節能技術改造與創新處理活動環節,能有效控制縮減汽輪機設備及其輔機設備在具體運行使用過程中的能源使用消耗數量。

從遠期效益獲取狀態角度展開闡釋分析,火力發電廠推進針對汽輪機設備及其輔機設備的節能技術改造與創新活動環節,具備著較高水平的經濟可行性和技術可行性。

二、火力發電廠汽輪機設備的基本技術結構特征

我國某火力發電廠汽輪機設備內部安裝運行使用汽缸技術組件的本體部分為高中壓合缸技術型式,其通流部分呈現反向布置狀態,高壓缸技術組件為雙層缸技術結構形式。在連續性運行使用技術環節開展過程中,主蒸汽與再熱蒸汽的溫度參數設定數值為537.00℃,且此項溫度參數的設定數值水平允許在551.00-565.00℃區間范圍內上下浮動,連續運行過程持續時間控制為15分鐘,年度累計運行過程持續時間控制在80小時內。

高中壓轉子技術組件和低壓轉子技術組件屬于整段結構型式,其低溫脆性轉變溫度參數為121.00℃。在設備處于冷卻技術狀態條件下,針對設備開展啟動操作,需要提前開展暖機技術處理環節,在轉子技術組件的轉動速度逐漸提升但是尚未達到額定轉速之前,通常需要將轉子技術組件的中心部位溫度加熱提升到121.00℃以上,繼而促使低壓轉子與發電機轉子實現相互銜接。

此種汽輪機設備的盤車技術裝置設置位置處在低壓缸技術組件后軸承蓋結構之上,采用低速盤車技術模式,轉速參數項目為4.26r/min,能同時支持開展連續盤車技術型式,以及間歇盤車技術型式兩種盤車技術型式。而一旦汽輪機轉子的轉速參數大于盤車設備轉子轉速參數,盤車將會發生自動脫扣技術過程,繼而能夠有效改善提高汽輪機設備的運行過程安全性。

技術設計工作人員在已有的汽輪機設備機組基礎上設計形成了合滑銷技術系統,在高壓缸技術組件中心線前端位置完成定位處理技術環節。壓力控制站經由高壓汽源控制站組成部分、再熱冷段組成部分,以及輔助汽源控制站組成部分等共同組成。汽輪機設備低負荷運轉技術過程中,啟動過程技術狀態選擇運用恰當化的汽源針對高壓汽封、中壓汽封,以及低壓汽封完成供汽技術環節。為有效控制縮短機組設備系統的啟動過程持續時間,通常考慮將汽缸的溫差發生幅度和差脹發生幅度控制在允許范圍內。

系統的技術設計工作人員針對高壓缸技術組件的內夾層結構和外夾層結構均開展加熱技術處理環節,并且還針對高壓缸技術組件對應的預暖技術系統展開調整環節。其中,夾層結構加熱技術處理過程中運用的汽源為新蒸汽,預暖技術處理過程中運用的汽源為輔助蒸汽。

在汽輪機組設備系統具體運行使用過程中,機組設備系統的實際運行方式在經由改造環節之后實現了機組節流調節技術模式,以及噴嘴調節技術模式之間無擾動轉換技術目標,支持技術設計工作人員可借由調節噴嘴,以及節流,改善提升汽輪機組設備運行使用過程中的經濟性。

從宏觀性視角展開闡釋分析,設備本身因素、主蒸汽溫度參數水平因素、電力負荷因素,以及處理系數因素等,都會對汽輪機設備及其輔機設備的節能降耗技術效果產生顯著影響。

汽缸技術組件是汽輪機設備內部的關鍵性組成部分,改善提升汽缸技術組件在具體運行使用過程中的總體效率水平,有助于提高火力發電廠生產機組設備系統的運行過程總體效率。

三、汽輪機設備及其輔機設備的節能改造技術要點

（一）針對鍋爐水泵設備展開節能改造技術環節

改造技術方案設計工作人員針對鍋爐水泵設備展開改造環節,其實施方式,在于將其更換成運行過程能源資源消耗數量相對較少的上水泵設備,繼而再反復多次開展鍋爐設備汽水系統的上壓試驗環節,且在鍋爐設備完成點火升壓環節之后啟動運行電泵設備。

經由改造處理環節的上水泵設備,能夠顯著控制縮減火力發電廠汽輪機設備及其輔機設備的運行過程能源消耗數量,改善提升火力發電廠在日常化生產經營活動開展過程中的經濟收益獲取水平。

（二）針對凝汽器技術系統展開節能改造技術環節

在火力發電廠汽輪機設備及其輔機設備具體運行使用過程中,通常需要依賴和運用具備較高精度的實驗凝汽器組件完成密封環節。

相關技術工作人員需要遵循規范化的時間周期推進開展真空嚴密性試驗環節,要全面嚴格檢查確認循環水具體所處的水質狀態,避免發生堵塞現象。除此之外,技術工作人員要定期開展針對銅管的清洗技術操作環節,強化針對抽氣設備的維護環節實施力度,測試抽氣水箱技術組件的溫度參數,將其溫度技術參數控制在26.00℃左右。除此之外,要反復多次試驗分析凝汽器的真空嚴密性,定期針對抽氣技術設備展開維護處理環節,支持確保凝汽器組件中的工作水箱在基本水位方面保持正常良好狀態,助力實現最優化的節能技術控制目標。

（三）針對汽水系統展開節能改造技術環節

為扎實改善提升汽輪機設備及其輔機設備在運行過程中的節能技術效果,最大限度地改善提升針對循環系統內部水的使用效率,以及蒸汽的壓力參數,改善提升蒸汽做功過程的高效性,通常需要針對汽水系統展開適當形式的改造處理。

汽水實際具備的品質狀態,能夠直接影響汽輪機設備在運行過程中的節能降耗技術效果獲取狀態,為控制避免水流在汽輪機設備內部流通位置組成部分產生污垢現象,要借由定期開展水質檢測技術環節,以及科學合理設計補水技術操作環節的實施方式,提升汽輪機設備運行過程的總體效率。

在機組設備給水環節,通常需要依靠煤燃燒完成加熱,在給水溫度處在較低水平時,會產生熱量損失問題,導致汽輪機、鍋爐設備的整體運行效率處在較低水平。

技術工作人員遵照汽輪機設備的給水技術程序完成具體操作環節,繼而推進完成針對加熱系統的改造環節,控制規避汽輪機設備機組在實際運行過程中解列高壓加熱器,從而控制保持水管的充分暢通,避免加熱器水管組件發生泄漏問題,最大程度上控制降低汽輪機設備及其輔機設備在具體運行過程中的能源消耗。

結束語

綜合梳理現有研究成果可以知道,針對火力發電廠內部的汽輪機設備和輔機設備開展節能技術改造環節與創新環節,應當全面充分深入歸納梳理能夠影響汽輪機設備和輔機設備運行過程能源消耗水平的主客觀因素,繼而從技術流程和外界環境層面著手,制定和運用恰當且合理的改造處理技術方案,支持獲取優質且良好的綜合效果。