火力发电厂汽机热力系统运行优化研究
尹志红 郑良栋
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司 湖北 武汉 430071
1 电厂汽机热力系统运行影响因素分析
1. 1 汽机汽缸效率和机组通流性能
在电厂的运行过程中, 汽机是能量转化的重要设备, 其实现了将能量转化为电能的功能, 在此过程中,汽机的能量转化效率直接反映了汽缸效率。 有很多因素都 会影响汽机汽缸的运行效率。 有关数据显示, 我国电厂汽机的运行效率远远低于正常标准, 这表明汽机在运行中存在着大量的能源消耗现象。
1. 2 再热系统参数
为有效处理排汽湿度过大问题,人们通常会加入中间再热循环,该种循环主要是把蒸汽从汽机某级后引到锅炉然后再进行加热,让蒸汽温度提高后,再把蒸汽送至汽机后面级内,让其继续做功。
2 电厂汽机热力系统运行优化的方法措
2. 1 重视并改进汽轮机的运行操作
认识到计算机运行操作的重要性并对其进行改进,不但能够保证汽轮机运行状态也能够延长使用年限,节约能源。例如, 如果使用传统方法启动计算机,那么首先需要进行暖机,如此便不可避免地会出现能源浪费。工作人员通过对高低旁调整主、再热蒸汽压力和温度等方面进行利用,从而使凝汽器真空略低,如此一来便会使蒸汽量加大暖气速度加快,提高汽轮机启动时间节约能源。 其次,若若出现计算机停机的现象,工作人员可选择通过滑停的方式作业,这样一来既可以降低设备温度也能有效利用锅炉余热,降低能源损耗。
2. 2 采取节油措施降低能耗
第一,机组正常运行中大、小机油箱排烟风机出口门开度不得大于一半,主油箱负压不得大于-4KPa,防止油箱负压过高从轴承油挡处吸入水蒸气及粉尘,从而引起润滑油水份超标及颗粒度超标导致油质恶化。第二,机组正常运行中维持轴封汽母管压力低于0. 075MPa 运行,并及时调整轴封汽母管压力,防止轴端冒汽,导致轴封汽串汽至油系统引起润滑油水份超标油质恶化。第三,机组正常运行中维持汽泵密封水差压在 80~100KPa运行,电泵备用及运行时密封水差压维持45~65KPa,巡检时注意检查汽泵、电泵密封水回水顺畅轴端不冒水,防止密封水回水不畅导致油中进水引起油质恶化。第四,机组正常运行中保持润滑油温 38~45℃运行,抗燃油温 35~ 55℃运行,机组启动后停运抗燃油加热器并断电防止抗燃油局部油温过高引起酸值超标。第五,按规定投运抗燃油再生装置运行,及时除去水份及降低酸值。第六,日常巡检加强对油系统的巡回检查与监盘质量,防止系统泄漏未及时发现而造成润滑油及抗燃油外漏。在日后工作中需要根据实际情况来对电厂热能设备以及动力运行的状况进行判断,只有这样可以完善我国现阶段电厂热能动力不足的情况,促进电厂的发展,从而带动我国电力行业的发展,推动我国经济社会又好又快发展。
2. 3 节水、节汽措施
第一,加强凝补水箱水位监视, 维持凝补水箱水位不高于5500mm 运行,机组停运后及时关闭凝补水箱补水手动门防止调节门关不严导致水位高而溢流浪费除盐水。第二,提高机组循环水浓缩倍率,严格控制循环水排污及循环水大池不溢水,每日白班值长必须询问水处理值班员循环水水质情况,根据水质情况及时关小或关闭循环水补水及排污,以降低循环水补水量。第三,机组正常运行中维持汽泵密封水差压在 80~ 100KPa 运行,电泵备用及运行时密封水差压维持 45~65KPa,巡检时注意检查汽泵、电泵密封水回水顺畅轴端不冒水。第四,严格执行定期工作,对真空严密性试验进行对比。真空下降率出现不正常变化时及时查找原因,及时处理真空系统出现的漏点。
2. 4 汽机热力系统的优化
热电厂的能源消耗形式为一次性能源类型,当前随着我国人口增长迅速,对于能源的需求持续增加,而地球上的一次性不可再生的能源越来越少,这导致现有的能源价格持续上涨,部分地区的热电厂呈现亏损,在这种情况下需要对节能的计算进行创造性改进,降低热电厂的能源消耗, 提升能源的利用率。在进行热力系统的优化过程中,首先需要对热力系统的能效进行整体计算,运用普遍的方法进行热力系统能效确定,其中在汽机热力系统经济性诊断过程中,最为普遍应用为热工理论,这种计算模式较为简便、快捷,能够实现热力系统的节能改造,同时实现各级回热抽气效率及等效热降的数据优化,在对新蒸汽等效热降计算的基础上,确定热力系统的局部定量。
2. 5 机组能效优化
机组能效优化为汽机热力系统结构优化的关键, 在进行机组能效优化的过程中,重视设备的疏水管及汽封间隙的优化问题,以设备的相关 的优化手 机的构造包括多个高压导气管道,高压导气管道之间的疏水管道能 为了确保凝结水的形成,可以将输水管取消,从而降低设备的影 于缩小汽封之间以及组汽间的间隙,将蒸汽的损失降低到最低,实现内 该维持高压缸调节级后的疏水阀的正常工作,如果出现的内部水蒸气可以通过疏水阀排除,以满足正常工作的需要。
2. 6 轴封系统和辅助蒸汽系统的优化
轴封系统及辅助蒸汽系统的优化也是优化工作的重点内容之一,首先轴封系统的优化需要通过布莱登汽封形式,利用其更小的间隙及更低水平的漏气状况、更强的抗磨损性能,解决实际运行过程中的汽封间隙及漏气问题,通过布莱登汽封能够强化轴封的加热器面积,提升系统热能的利用效果。
3 结束语
通过对热电厂的热力汽机系统进行优化改造,能够实现资源能源的节约,在完成改造后,能够发挥热电厂的节能效应,从而有效提升能源的利用率,在这过程中,或许会耗费大量的人力、物力、财力等,但从长远看来,能够保证企业的经济效益,因而需要不断对汽机系统进行技术优化,在进行热力系统的优化过程中,设计维持经济效益及环保效益的最合理的方案。不断调整改善的基础上,适应市场的发展变化,保证企业长期的竞争优势。
参考文献
[1] 王金昌.火电厂汽机热力系统运行优化探析[J].技术与市场, 2019, 26(11) : 144-146.