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随着电力体制改革的深化和竞价上网政策的执行,各火电厂对节能降耗工作越来越重视。在技术改造和运行管理等方面均采取了一系列措施。目前,火电厂节能的主要措施有:实现电网统一调度,加强AVC及AGC投入及维护,推行火电厂的经济运行方式,并确保供电质量;对200 MW以下的机组进行系统改造,以提高效率、降低能耗。对辅助设备和用电设备进行变频技术改造及应用;对锅炉燃烧器的改进及锅炉结焦预防;中低压机组进行关停,有条件的应改为热电联产或集中供热。但是在火电厂投入到商业运行后,其设计参数确定,因而加强运行当中的节能降耗问题尤为重要。本文将对电厂汽轮机节能降耗的措施进行简要探讨。
二、维持凝汽器最佳真空
凝汽器是汽轮机组的一个重要组成部分,其作用是将汽轮机排汽冷却凝结成水,形成高度真空,使进入汽轮机做功的蒸汽能膨胀到低于大气压力,多做功。若其不能正常运行,将直接影响到整个机组的安全和经济运行。因此,维持凝汽器良好运行工况,保证达到最有利的真空是电厂节能的重要方面之一。机组正常运行中,保持凝汽器最佳真空应采取如下措施:
1.降低凝汽器热负荷:为了减轻凝汽器热负荷,提高机组热效率,可以在凝汽器喉部增设一套装置,具体方法有以下两种:一种是在凝汽器上部、排汽缸喉部的有限空间里,加装一个表面式加热器,其入口与工业水系统连接,出口送至化学供水系统加热生水。但是这种方法有两个缺陷:一是新装生水加热器铜管排列安装在机组凝汽器冷却水铜管上方,存在汽阻问题;二是增加了凝汽器支撑的质量载荷。因此,方案设计与施工应尽量避开缺点,从而获得尽可能好的改造效果。另一种是在凝汽器喉部增加一套雾化式喷头,通过接触式传热,可吸收部分蒸汽凝结热,使部分补充的除盐水在凝汽器内形成一个混合式凝汽器,从而减轻表面式凝汽器的热负荷,提高真空。
2.清洗冷却面:在凝汽器中,污垢热阻有时会成为传热过程的主要热阻,须给予足够的重视。运行中,循环冷却水采用经过严格预处理的厂内水,同时合理安排冷却面清洗周期,一般采用二步法(干洗法和酸洗法)来清洗。冷却面结垢对真空的影响是逐步积累和增强的,因此判断冷却面是否结垢时,应与冷却面洁净时的运行数据作比较。结垢可使凝汽器冷却管内的阻力损失增大。初期的结垢较松,污泥多,可用干洗法:利用汽轮机日开夜停的机会,选用除氧器的热水灌满凝汽器的汽侧,冷却管内用风机吹干,泥垢发生龟裂后,用冷水冲掉。当凝汽器冷却铜管结有硬垢,真空下降已无法维持正常运行时,则需进行酸洗:可选用浓度5%的有机酸(氨基磺酸)作为主洗剂,对铜管进行清洗。腐蚀速率小于标准1/(m2/h)时,加0.5%的酸缓蚀剂和铜缓蚀剂、适量渗透剂、0.2%氢氟酸,水温在40摄氏度左右,流速0.1m/s,进行循环清洗。当酸度连续两次测定一致时,清洗结束。然后用高位冷却塔水源大流量反冲洗,加工业磷酸三钠,循环中和后排放。酸洗后铜管呈黄铜色,表明未发生过洗现象。由于循环水的含盐量较低,故运行一段时间后,铜管表面可生成一层致密Cu(OH)z保护膜,使铜表面与水隔离,抑制腐蚀。
3.提高真空系统的严密性:定期对喉部以下凝汽器汽侧和真空系统进行灌水检漏,消除喉部、管道接头、水位计连通接头、凝结水泵轴端密封装置等处的漏气点;检查清理抽气器的喷嘴,保证其抽气效率;根据负荷的变化,合理调整汽轮机轴封蒸汽压力;经常检查负压系统的阀门;加强射汽抽气器的运行调整,法兰处不应有松动现象。
4.降低冷却水温:在开式循环系统中,冷却水温完全由自然条件决定;而在闭式循环系统中,冷却水温度不仅受大气温度和相对湿度的影响,还取决于循环水设备(主要是冷水塔)的运行状况。冷水塔运行不良,其出口水温将明显升高。要保证水塔正常运行,应落实维护责任制,定期检查水塔内部喷嘴、溅水碟、配水槽、填料等运行状态,发现缺陷及时处理。
三、提高给水温度
给水温度变化,直接影响到锅炉燃料量的变化,影响到锅炉燃烧;给水温度低,一方面使锅炉供电煤耗增加,另一方面使排烟温度增加,排烟热损失增加,锅炉效率降低。
1、保证高加投入率。机组滑启、滑停、严格应控制给水温升率符合规程规定;机组启停严格按照规程规定及时投入或解列高加;加强高加运行维护,防止运行操作不当,造成高加保护动作解列。保持高加水位稳定;清洗高压加热器换热管,可以清除管内沉积物,降低换热管积垢部位内外,的温差应力和热应力,减少换热管泄漏机会,进而提高高加投入率。
2、加热器经常保持正常水位运行。正常水位的维持是保证回热的经济性和主、辅设备安全运行的重要环节。
3、机组大小修时对加热器进行检漏。检查加热器钢管有无漏点,检查水室隔板密封性,检查高加筒体密封性,发现漏点应及时予以消除。如果水室隔板焊接质量不过关,势必导致部份高压给水“短走旁路”,而不流经加热钢管。这样这部份给水未与蒸汽进行热交换,造成给水温度编低;如果加热器受热面的筒体密封性不好,导致部份蒸汽短路现象,致使给水与蒸汽的热交换效率下降,影响给水温度。
四、汽轮机启动、运行和停机的节能降耗
启动:主汽压力高采用开高低旁的方法将压力维持在2.5MPa~3.0MPa左右,适当手动开启真空破坏门维持汽轮机真空在65~70KPa,以增加进入汽轮机的蒸汽量,提高暧机速度而且还有利于胀差的控制,缩短并网时间。
运行:汽轮机采用定-滑-定的运行方式,即在极低负荷时为了保持锅炉的水循环工况和燃烧的稳定性、给水泵轴临界转速的限制,因而采用低水平的定压调节;在高负荷区域采用喷嘴调节,用改变通流面积的方法(定压)以保持机组的高效率;在中间负荷区采用一个现(或两个)调节汽门关闭处于滑压运行状态,此时通过锅炉调整压力来加减负荷。且定-滑-定适应负荷变化能力强,能满足机组一次调频的需要,此种方式也由于只有一个调节汽门未全开从而减少了节流损失。 在高负荷运行时汽轮机的主汽压力,主汽温度适当提高,保证加热器有高的投入率,合理调整加热器水位,减少加热器端差提高给水温度。另外,凝汽器的自身除氧能力下降,影响机组效率。凝汽器水位过高,部分钛管被淹没在凝结水中,将处于饱和状态的凝结水继续冷却,造成过冷,致使机组冷源损失加大,大约每降低1℃过冷,机组热耗率降低0.5%,综上所述,维持凝汽器水位正常,是一项重要的运行调整任务。
停机:汽轮机机组在正常停机或在非计划停机时宜采用滑参数停机,这样即可以利用锅炉余热发电,也可以降低锅炉、汽轮机设备的温度以利于设备的检修。
五、总结
关键词:汽机轮;凝汽器;节能降耗;应用
中图分类号:TK26 文献标识码:A
火力发电在提供电力的同时消耗着我国煤炭资源并且造成环境污染。随着我国经济的迅速发展,重工业对电量的需求日益增加,火力发电变成了缓解电力紧缺的不二选择,由于需要大量煤炭,过度开采导致地表下沉等危害。火力发电厂的三大主要设备锅炉、汽轮机,发电机,为了有效地保证节能减排,我们将针对汽轮机进行改造来降低能耗。
1 汽轮机概述
汽轮机是一种以蒸汽为动力,并将蒸汽的热能转化为动能的旋转式机械,广泛的应用于现代火力发电厂中,与复式蒸汽机相比,汽轮机具有效率高,寿命长等优点,当然它也存在着一些缺点,汽轮机在使用过程中会经常出现问题,比如汽轮机渗漏和汽缸变形等问题。随着人们对电能需求的增多,火力发电的效率有必要提升,那么汽轮机组作为火力发电中一个重要的环节,也必须跟随时代的要求,就必须得解决耗能大的问题,节能降耗迫在眉睫。
2 热力系统存在的问题和影响,汽轮机的热力系统的能损分析
2.1 汽轮机组热力系统存在的问题。要进行一轮和二轮的修正,将修正值尽量的减小;汽轮机本体存在问题,辅机和热力系统方面存在问题;基础运行方式和参数控制方式存在问题这一系列问题归纳起来就是设计、制造、安装、运行、维护整个的全过程,随后反映出基础运行的热耗比较高。
2.2 火力发电厂汽轮机组能耗分析。(1)本体方面缸效率偏低,缸效率下降速度快。上下缸的温差比较大,气缸套变形。这一系列问题都反映在这实际的运行当中;(2)系统的有效能损失大,热力系统复杂而且庞大,控制方式不合理;(3)冷端方面:真空的严密性;凝结器的清洁度;冷端系统的设备不完善;真空度低;循环水泵的运行不一定合理;真空泵的冷端设计存在问题;(4)能损的分析:我们在热耗率的影响分析方面从三方面入手的,分别是:(a)本体的方面;(b)冷端系统方面;(c)热力系统方面。主要考虑主轮机的泄漏,载热蒸汽流量的变化等等方面。例如在10度时凝气器压力为3.5kPa,对热耗率影响为-70.35而20度时凝汽器压力为4.9kPa,对热耗影响为0。
3 解决上述问题的技术方法及措施
按照原则有改造时要保证机组安全;设备与热力系统并重;简单好做,投入的资金小,效果明显;针对机组运行时所反映的实际问题来进行设计,安装,维护。解决该问题的方法是:通过现场调研,每个机组出现的问题可能会不一样,随后对机组进行局部和整体的实验,看看哪部分出现了问题,随后制订出一套改进的方案,并要保证机组的安全性和经济性,随后进行现场试验,验证改进后的机组是否符合制定的要求,进行大致和深入的了解,然后总结经验,进一步改进运行方式提高经济性,可以让大多数火力发电厂所接受,最后进行诊断实验,保留数据,为以后的改进留下资料。(1) 针对本体方面问题的措施。本体方面有汽封形式,进行检修工艺的改造;汽轮机本体监测测量系统等,这些方法主要解决的是气缸温差大和汽缸变形等问题。(2)对于热力系统方面问题的措施。简化系统和设备;优化电路的联接;消除外漏并且尽可能减少内漏;合理的布局便于以后检修。全面改造疏水系统通过合并,取消,改变流向来减少其热损失;改变操作方式及阀门配置防止发生泄漏。(3)对冷端系统的处理。其目的是优化冷端系统达到最大的经济性,在一定负荷和循环水进口的温度条件下。针对冷端系统的节能:保证在安全的前提下,通过定量分析影响冷端系统的主要因素,提出一系列的方法,改善设备运行水平,提高机组的性能指标。对于循环水系统:若系统阻力大于循环水泵会使冷却水流量不足机组真空偏低;若系统阻力小于循环水泵,冷却水流量偏大。
4 火力发电厂汽轮机组节能降耗的其他措施
4.1 将凝汽器调整至最佳真空状态。汽轮机组中的排气进入凝汽器后,通过凝汽器的冷却装置,凝结成为水,汽轮机组的乏气凝结成为水后,体积固然缩小,使原来充满蒸汽的凝汽器封闭空间变为真空,以使汽轮机组内的蒸汽达到最低压力,增大蒸汽在汽轮机组中的使用率,强化走凝汽器的换热效果,提高循环热效率。(1)保持凝汽器的清洁度。凝汽器的铜管内部极易结垢,而凝汽器结垢后会严重影响凝汽器的换热效率,从而影响汽轮机组的热经济性,凝汽器内形成水垢后,会大大降低凝汽器的真空效果,由于水垢的导热性差,因而极具的降低了凝汽器的换热效率。然而凝汽器要如何清洗呢?凝汽器若是人工进行清洗,耗时耗力并且清洗效果不是很好,所以可以在凝汽器的冷却水装置附近装一个专门清洗凝汽器的装置,利用化学以及物理原理将凝汽器清洗干净,使凝汽器达到最佳真空状态,达到节能降耗作用。(2)降低冷却水温度。汽轮机组在运行过程中,凝汽器里的真空度会受到冷却水的水温等外界因素的影响,而影响冷却水温度的主要因素是循环水系统。如果冷却装置发生故障,其出水口温度就会提高,影响冷却效果,进而影响凝汽器里的真空状态。针对此现象,需要定期的对冷却水装置进行检查,并及时对其进行修护,以保障火力发电厂中汽轮机组运行时冷却水的最佳温度。(3)降低凝汽器热负荷。降低凝汽器的热负荷,能够有效的提升汽轮机组的换热效率,同时还可以减轻凝汽器的热负荷。具体方法:在凝汽器喉部加装雾化喷雾,以防止散热损耗,进而减轻凝汽器的热负荷。对提高真空有巨大作用。
4.2 提高给水温度。给水温度对于锅炉燃料使用率具有直接影响,随着给水温度的提升,燃料的使用率也相应的增加。若是温度过低,会增加煤炭的消耗,不但不经济,而且还加重了空气污染,煤炭利用率低,生产效率低下。对此,可适当的增加给水温度,具体实施方法如下:(1)保证高加投入率。保证高加投入率,就是在汽轮机组滑启、滑停时,对给水温度加以合理控制,在启停过程中需要投入高压加热器,如果在操作过程中,出现了问题,就必须及时停止工作,在必要时,应对汽轮机组中换热器进行清洗,以防止换热器内的污垢造成热压力或温差压力,而达到节能降耗的作用。(2)保持水位,定期检查加热器并及时进行维修。加热器水位对于回热系统有着重要的影响,水位过高或过低都会对系统造成影响,水位过高,影响了换热,端差增大;水位过低,也会对回热系统造成影响。对此,可以在加热器附近安装水位自动调节装置,以确保最合适的水位,并且要对其进行定期检修。
4.3 降低汽轮机组启动和运行时的能耗。由于汽轮机组在运行时的压力值与真空时的压力值之差过大,以致大量的蒸汽进入到系统中,降低了汽轮机组的工作效率。对此,可以减少两者之间的压力值差,缩短并网之差。
结语
在当前的经济环境形式下,节能降耗成为时代的主流,汽轮机作为火力发电的一重要组成部分,也是耗能大户,对火力发电的经济运行、节能降耗有着直接影响。随着人类需求的不断变化,供应商也在不断变化着,许多问题也在更新变化着,所以我们要在实践中不断发现问题,并寻求解决问题的方法。火力发电厂汽轮机组的节能降耗是一项复杂的工作,为了降低能耗,需要我们在实践过程中总结经验、不断发现、引进先进技术和先进人才降低汽轮机组能耗,保证系统节能效果,提高社会生产率。
[关键词]电厂;汽轮机;运行;节能降耗
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.24.106
[中图分类号]TM621 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2015)24-0-01
随着科技的进步,各种各样的新型发电技术也不断涌现,发电市场的竞争也越来越激烈。这对于高能耗的火力发电来说既是机遇也是挑战,要想在这种激烈的市场竞争中立足,必须提高能源的转换效率降低自身的生产成本,走节能降耗的发展之路,为此本文主要以电厂汽轮机运转的节能降耗为例进行了分析。
1 电厂汽轮机节能降耗分析
火电厂有很多节能降耗的措施,如调整煤炭的燃烧率、调节汽轮机的运行工况、降低热损率等,其中节能降耗效果最好的措施就是对汽轮机运行工况的调节,要想调节好汽轮机的运行工况,一方面要有完善管理措施来管理汽轮机,另一方面要从技术方面分析研究汽轮机的节能降耗。而对于本电厂来说在汽轮机的管理方面一向都做得比较好,要想更好地促进我电厂汽轮机的节能降耗,笔者认为应从电厂燃煤系统的机组性能着手,聘请电厂专家来评估汽轮机机组运行情况,分析研究汽轮机的运行,找出机组运行过程中的可控与不可控因素,围绕主要耗能环境展开分析,找出汽轮机运行的节能降耗控制措施。
2 汽轮机运行中的节能降耗控制措施
2.1 控制汽轮机给水温度
汽轮机的给水温度主要受锅炉燃料量的多少及燃料燃烧情况的影响,水温不达标时就需要增加锅炉单位煤耗量,这样必然会增加锅炉排烟时的热损耗,所以要把给锅炉加煤的量与速度控制好,特别是在机组开启与停止的过程中对汽轮机的给水温度必须严格控制,要做好高压加热系统的运行维护工作,定期清洗管道,把管道内的沉淀物及时清除,要做好高压管道的防漏工作,定期检查高压加热器内的水位,要经常检查水室的密封情况,做好供热环节的漏检工作,若水室在焊接时没做好密封工作,在给汽轮机蒸汽加压的过程中,高压蒸汽会很容易出现泄露现象,损失汽轮机的热量,造成汽轮机给水温度不足,使汽轮机的启动时间延长。
2.2 凝结器保持在最佳真空状态
要想使汽轮机的运行状态达到最佳,必须要让机组的凝结器保持在最佳真空状态。这样,一方面可把机组做功的能力提高,降低单位耗煤量,把机组的运行效率提高,另一方面还可延长机组的使用寿命。建议从以下几个方面做起。
每月要至少进行两次试验汽轮机真空严密性的工作,以确保整个机组具有良好的真空密封性。
定期检查维修射水泵,看其工作是否正常,水位是否达标,水温是否在规定的标准范围内,建议射水箱的水温控制在26℃以下。
监督好管线内循环水的水质,定期清理凝结器铜管,确保铜管内无水垢。
要定期检查凝结水水位,确保水位正常,以使机组的冷却面积足够,确保机组运行的安全性。
2.3 汽轮机的启动、运转及停机
在启动汽轮机时要以电厂汽轮机的启动曲线为基础,来选择适合本汽轮机的启动参数。要尽量缩短汽轮机的预热暖机时间,因为这一过程会使汽轮机的并网时间延长,使汽轮机启动时的耗电量增多,增加汽轮机的运行成本。可通过先开旁压的方法,使汽轮机的压力达到一定程度后,然后在开启真空破坏门使汽轮机的最终真空压力达标,这样可使进入汽轮机的蒸汽量增大,缩短汽轮机的暖机时间,更好地控制膨胀差值,把并网时间大大缩短。
让汽轮机采用定、滑、定的方式运行,这样不但让低负荷状态下锅炉内的水良好循环,还能提高燃料的燃烧效率,通过对液耦水泵转速的控制,可使机组的运行效率得到良好保持。提高机组的运行效率。采用定、滑、定的模式启动,可使负荷变化的不稳定状态得到很好满足,进而对机组的一次性调频需求进行控制,使只有单个汽门调节的主汽压力损失减少,提高主汽的加热效率。
在汽轮机需要停机时,要采用合理参数来停机,这样可很好地避免汽轮各部分紧急停机状态的出现,破坏汽轮机的主辅设施,使汽轮机的使用寿命得到延长。
2.4 对可改造的汽轮机进行技术改造
为了使汽轮机在满足运行需要的前提下,真正实现节能降耗,可通过技术改造来实现有汽轮机运行效率提高。在现代电厂中由于汽轮机的冷端系统设备运行情况是制约电厂发电效率的一个重要因素,因此可先从凝汽器着手来对汽轮机进行节能改造,改造的技术标准主要有凝汽器真空、凝结水过冷、凝汽器端差等,通过改造这几项内容可实现汽轮机的节能降耗。
3 结 语
电厂的节能降耗工作是一项多途径的、艰巨长远的工作,要想把电厂的节能降耗工作做好,一方面,可通过系统分析电厂机组的运行情况,找出机组运行过程中的可控与不可控因素,围绕主要耗能环节展开分析,找出其中的影响因素并进行相应处理,另一方面,要抓好电厂的节能降耗管理工作,让每一位电厂员工都要重视电厂的节能降耗,并全身心地投入到电厂的节能降耗工作中去,只有采用这种多管齐下的策略,才能使电厂在生产过程中真正实现节能降耗。
主要参考文献
随着社会经济的发展和进步,我国电力体制改革进入了新阶段,节能降耗工作在电力企业管理中占据越来越重要的位置。汽轮机运行过程中的节能降耗,不仅可以降低生产成本、提高电厂经济效益,同时能够有效节约能源,降低对环境的污染。本文对汽轮机节能降耗进行概述,并分析了电厂汽轮机节能降耗的主要方法。
【关键词】
电厂汽轮机;节能降耗;主要方法
1汽轮机节能降耗概述
1.1影响汽轮机功耗的因素分析首先是气缸效率,从当前我国电厂所使用的汽轮机上来看,大多数自主生产的设备都存在一些不足。气缸机组的运行效率不高,与国际标准设计值相比还存在一定差距,而气缸效率越低,汽轮机的能耗就越大,反之能耗则越小,所以可以将提升汽轮机效率作为节能降耗的途径;其次是流通性,气体在做功过程中会受到流通性的直接影响,也就是说流通性会直接影响汽轮机能耗。汽轮机在运行过程中,如果流通面积增大或者说气流量得到改善,气体做功效率就会明显提升,实现节能降耗的目的;第三,压力和温度也会对汽轮机运行效率产生直接影响。如果水压不高,同时燃烧调整状况没有达到标准要求,蒸汽流量就会明显增加,机组蒸汽气压就会明显下降,导致机组能耗增加。而汽轮机在运行过程中如果燃料供应不足,同时吹入空气的比重上升,或者是喷水量增大,就会出现热气积垢问题,加大热量损耗,不利于节能降耗;最后是出力系数,由于我国电力网络的稳定性还不够高,电力负荷改变幅度大,峰谷起伏较大,为了适应这种起伏波动,汽轮机只能频繁调整状态,导致能耗增加[1]。
1.2汽轮机节能降耗的可行性汽轮机是电厂的中心枢纽,电厂能否实现节能降耗与汽轮机的运行效率有直接关系。我国汽轮机组技术研究人员经过多年研究已经总结出了一套科学的改造技术,经过改造以后的汽轮机组,能源消耗量明显下降,能量转化效率明显提升,已经初步实现了节能降耗目标。从管理层面来说,电厂管理者对节能降耗问题也越来越重视,日常管理工作中加强了对汽轮机组的检修和维护力度,及时发现汽轮机组运行中存在的问题,并积极改进,对于电厂自轮机节能降耗发挥重要作用[2]。
2电厂汽轮机节能降耗的主要方法
2.1保持良好的真空效果汽轮机中凝汽器保持良好的真空效果不仅能够提升汽轮机的做功能力,同时能够大大降低锅炉燃料的使用量,保持凝汽器真空效果的措施如下:第一,在机组运行时,要监视凝汽器系统在运行过程中真空系统的严密性,每月要定期做严密性试验,试验为3到5分钟,平均每分钟下降400Pa真空值为良好,667Pa为合格,667Pa以上真空值为不合格。在机组运行中,凝汽器漏点常用的检测方法是氦质谱检测仪查漏,该种方法是在可能存在漏气的地方喷上氦气,通过水环真空泵的排气来检测其浓度判断该处是否漏气,用这种方法只能一次就检查其一处。第二,在机组停运时,可以对凝汽器进行灌水试验,在凝汽器底部接一根透明塑料软管,把水灌到凝汽器的喉部,通过观察塑料软管的水位变化,来确定与凝汽器相连的附属设备及其管道是否严密;第三,要重视保养水环式真空泵,定期对真空泵进行切换运行,将其工作液控制在标准水位,同时要求将水温控制在合理范围内,如果发现水温过高或者过低都应该及时调节;第四,应该定期投运胶球清洗系统,清理凝汽器结垢铜管,处理掉其中的阻塞物,保证凝汽器汽侧与水侧良好的换热效果[3]。
2.2合理控制给水温度汽轮机在运行过程中会受到给水温度的影响,而水温又受到锅炉燃料量的影响。如果水温没有达到标准要求,需要及时添加燃料量,而燃料量过多又会导致热损耗过大,热能会随着烟气排出。所以在通过控制燃料量来控制水温时,一定要控制好添加燃料的速度和每次的添加量,保证在满足水温控制要求的前提下,尽量降低热损耗。其次,要定期对高压管道进行清理,将一些杂物或者是沉淀物及时清理掉,提升供热效率,避免热能的浪费。同时应该对管道的泄露情况进行检查,一旦发现水位或者水温没有达到标准要求,要确认是否存在管道泄露问题,如果存在管道泄露问题,要及时修补,避免造成更大的损失。最后,汽轮机要定期保养和维修,开展该项工作时应该将重点放在供热漏点的检查上,确保下水室的封闭性良好,如果其封闭性存在问题,加压蒸汽的过程就会出现泄露现象,这不仅会导致大量热能被浪费,水温也无法达到标准要求,机组的启动时间还会加长,因此要在汽轮机检修之季要着重改善水室的封闭性,达到节能减排的目的。
2.3对汽轮机组的运行过程进行合理控制正式开启汽轮机组之前,应该合理选择启动参数,一般将启动曲线作为参考标准。一般情况下冷态气压要控制在2.5兆帕至3.0兆帕之间,启动温度要控制在270度至300度之间,凝结器中的真空压力要控制在-50千帕至-40千帕之间。汽轮机在实际运行中的预热时间会比预计要长,导致并网时间增加,汽水损失的热量较大,能耗也因此增加,不仅影响电厂的热经济性,还可能危及设备的运行和安全使用寿命。为了避免这种现象可以采取以下措施:首先要保证主汽压力满足标准要求,可以适时投入旁路系统的运行,或者适当将真空门打开,按照标准要求来控制凝汽器真空。这种方法能够使蒸汽量明显增加,进而提升了暖机的运行速度,还能将膨胀差值控制在合理范围内,有效减少并网时间,达到节能降耗的目的,这种方法同样适用于负荷较低的状态。但是如果汽轮机组的负荷不稳定,则最好采取先定--后滑--再定的控制模式,避免出现持续冷却现象,降低热量损耗,将所有参数控制在合理范围内,避免产生机械故障。另外停机过程的控制也非常关键,要根据实际情况选择合理的停机时机,一般情况下停机操作会采用滑参数的方式,一方面可以对余热进行有效利用,另一方面可以将系统温度控制在合理范围内,实现节能降耗[4]。
3结语
汽轮机的节能降耗水平直接关系到电厂的经济效益,同时也直接关系到国家可持续发展战略的实施情况。电厂应该从技术和管理两个角度落实节能降耗措施,深化技术改革、加强运行管理,实现节能降耗目标,促进我国电力事业的健康发展。
参考文献:
[1]许峰,樊永江.有关电厂汽轮机运行中节能降耗的对策研究[J].科技传播,2012,12(14)22:79+72.
[2]郭丽红,刘志强.电厂汽轮机运行过程中节能的实现[J].科技创新与应用,2014,13(15)32:111.
[3]田祖德.浅谈电厂汽轮机运行过程中节能的实现[J].科技创新导报,2015,10(12)18:85.
在我国经济发展与人民生活水平提高的过程中,电厂都具有非常重要的意义,然而其在促进经济发展的同时却忽视了自身污染排放给社会所带来的不良影响。当前,传统的“先污染,后治理”的理念已经不能够适应经济的发展。因此,电厂在未来的发展过程中必须引进新的发展理念,促进自身的改造与完善,实现电厂锅炉运行的节能降耗。
2电厂锅炉应用过程中存在的问题
电厂锅炉属于动力设备,具有容量大、参数高的特点,不断完善其相关技术能够进一步促进电厂效率的提升。如今,电厂锅炉技术的研究已经取得了一定成果,为绝大部分地区提供了生产、生活的能源。通过对电厂锅炉设备的改造与升级,一方面能够促进其质量的提升与运行性能的改进,另一方面可以提升其节能效果。但是电厂锅炉在应用的过程中依旧存在着一定的问题,对其工作效率造成了严重的影响。动力设备是电厂顺利发电的核心,只有解决了动力设备的效率问题,才能够促进电厂的可持续发展。
3节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用
3.1通过辅机节能技术实现锅炉节能降耗
相关研究表明,电厂锅炉中辅机的效率对动力设备的工作效率有着直接的影响,对节能降耗也具有非常重要的影响。在对电厂锅炉进行设计的过程中,设计人员往往只考虑主体系统的能源使用问题,而忽略辅助系统的节能问题,而实际上电厂锅炉的辅助系统在运行中也是能源消耗的重要环节。因此,同样要重视电厂锅炉辅机节能技术的应用,从而促进锅炉能源利用效率的提高。例如,在风机的改造过程中,通常都是通过对叶轮进行技术改造而实现风机效率的提高与系统能耗的降低,此外,还可以依据风机的负荷情况采用不同的技术实现节能降耗。
3.2通过变频调速技术实现锅炉节能降耗
电厂需要很多的辅机来配合其工作,从而确保锅炉能够正常运行,因此其辅机系统对于电厂锅炉有着非常重要的意义,为主体系统的正常运行提供了重要的保证。辅机系统是一个非常庞大复杂的部分,主要是依靠工作人员的个人素质来对其相关部分进行调整。在辅机系统中,主要通过风机、水泵等来实现锅炉的定速运行。随着电厂规模的不断扩大,机组的负荷也得到了大幅度的提升,通过改变风机出入口挡板或水泵出口阀门的方式虽然能够降低负荷,适应新出现的各种情况,但是这样风机与水泵的工作将会受到影响,工作效率将会进一步下降,不仅不能降低损耗,反而还可能产生副作用。实现变频调速技术在电厂锅炉中的应用,将能更好地解决上述问题,更好地对辅机部件进行合理调整。在变频调速装置应用的过程中,要依据具体的情况进行相应的调整与完善,确保设备保持在最佳的工作状态,提高其运行效率。
3.3通过照明设备设计技术实现锅炉节能降耗
依据电厂的具体情况进行的设计才是最为合理的设计,才能够使其进入到合理交付使用的流程中。在电厂运行过程中,照明是非常重要的环节,为电厂工作人员的安全工作与设备的正常运行提供了前提条件,其效果对电厂的工作效率有着直接的影响。一般情况下,电厂照明都是采用直接灯光照明的方式,这种方式虽然能够很好地解决电厂在晚间工作的需求,但是却忽视了环保节能的理念。为了进一步实现电厂锅炉运行节能降耗的目的,需要运用科学的电厂照明设备设计技术,从不同的位置、角度等方面考虑灯光的布置,实现照明设备布置最优化,在满足照明需求的基础上最大限度地实现节能降耗。
3.4通过燃料管理技术实现锅炉节能降耗
在电厂发电的过程中,燃料管理是非常重要的环节之一。对燃料进行管理涉及采购、运输、进库、使用等多个方面。只有确保燃料的正常供应,才能为用户的生产、生活提供充足的电力能源。在电厂发电成本中,燃料成本所占比重较大。因此,在电厂燃料采购、运输、存储等过程中都应该考虑成本问题。同等的成本选择质量较高的燃料,选择合理的运输方式与存储方式,确保燃料损耗最小化。通过这些措施最大限度地降低成本,减少损耗,最终实现电厂节能降耗的目的。随着电力系统改革的深入,电力系统的燃料将面临着更加激烈的市场竞争,在燃料采购的过程中能够进一步实现节能降耗。
4结语
【关键词】火力发电厂;电气设备;节能降耗
所谓火力发电厂,指的是利用各种一次能源燃烧产生的化学能源,来生产电能的一种发电厂,这些一次能源主要包括煤、石油等。随着我国改革开放的进一步发展,对电力的需求越来越大,火力发电厂的供电压力也越来越大。缓解其供电压力的一个有力措施,就是电气节能降耗,我们可以具体从以下六个方面入手。
1 降低变压器能耗
变压器的参数选择和接线方式,是影响其功率的主要因数。在联系实际,综合考虑各方面需求后,我们必须选用相应规格的节能变压器,以降低变压器的能耗。实际表明,设计序号为“10”和“11”的节能变压器能大幅降低变压器能耗,以“S10-1600/10”和“S7-1600/10”为例,前者在空载时的损耗要比后者少32%,而在负载时的损耗也要少15%。与此同时,我们还应尽量减少变压器空载运行的数量,在满足要求的前提下,广泛采用“冷备用”的安装方式,以节省能源和开支。下图为某型号新型节能变压器。
总之,使用合理的节能变压器,采用合理的安装方式,能有效降低火电厂电耗。
2 降低照明能耗
节能型灯具以及照明调压器是兼顾照明与节能的有效设备,我们应根据实际情况,合理选用,达到省电的目的。
举例而言,对高低压配电室等工作场所的室内照明,按照《建筑照明设计标准》,使用U型管节能荧光灯已能达到最低要求,完全能满足我们的工作需要,而在汽机间等高大空间,应广泛采用高压钠灯。除此之外,采用照明调压器,使照明供电电压稳定在380/220V也是减少照明损耗的有效方法。下图为松下生产的U型管节能荧光灯。
3 降低电动机能耗
采用高效电动机,是节能降耗的一个有力措施,长期实践表明,高效电动机的损耗比标准电动机要低20%以上。然而,我们还需清醒的认识到,高效电动机虽然能大幅降低能耗,却也会大幅增加投入,一般而言,其投入至少是标准电动机的130%。由此可见,我们必须根据实际情况,合理选用高效电动机。下图为nema系列高效三相异步电动机。
除此之外,我们还可以采取变极调速和变频调速技术,根据要求,灵活设计,使电动机在低负载使时能够以低速运行,进而提高效率,减少能耗。
4 降低输电能耗
输电过程中的能耗,主要集中在电阻造成的功率损耗和铁磁性损耗上。
对于前者而言,由于 (其中I为线电流,R为线路电阻),而线电流又无法改变,故我们只能想方设法减少电路电阻。主要措施包括,选用铜芯电缆、缩短电缆长度、选择恰当的导体截面积。
铁磁性损耗是由钢材料在交变磁场中产生的物理性损耗,难以完全避免。要减少铁磁性损耗,我们首先要选用由非导磁性材料制造的金具,其次还要少用结构钢,在不得不使用结构钢的位置,加大其与电抗器之间的距离。
5 降低辅机能耗
在实际生产工作中,有很多辅机是不需要进行调节操作的,对于这一类辅机,应采取相应的措施,节省其能耗。
举例而言,安装轻载节电器,调整电动机的输入电压,可以有效节能。而γ-Δ装置能对定子绕组进行自动切换,使电动机在轻重载时以不同的方式接入电路,以实现节能的目的。
由此可见,在满足设备正常运行的前提下,使用各种方法,降低辅机的能耗,也是火力发电厂电气节能降耗的有力措施。
6 强化管理,促进电气节能降耗
管理是前提,落实是目的,只有采用制度化、规范化的管理方式,找出存在的漏洞,分析解决的方法,才能使火电厂的用电率真实反映生产实际,最终彻底杜绝无谓的浪费,达到电气节能降耗的目的。
首先,我们应将责任落实到位,保证节能工作能正常有序地进行;其次,我们应加强教育宣传,营造一个良好的节能氛围;再次,我们应强化对生产过程的管理工作,将节能理念深入到实际中去;最后,还应在考核和监督方面加大力度,适度奖罚,促使员工主动参与到节能降耗的工作中去。
7 结束语
火力发电厂的电气节能降耗涉及面极广,需要我们从各方面入手,使用节能变压,降低照明能耗,采用高效电动机,优化电路设计,改良辅机,以及强化相关管理,都能很好地达到效果。
然而,我们决不能满足于此,还需积极探索新方法,应用新技术,更进一步地降低火力发电厂电力损耗,只有这样,才能使火电厂的发展满足国民生产生活需要。
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[关键词]电厂锅炉;节能;降耗;问题;措施
中图分类号:TM621.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)47-0069-01
随着目前城镇化、工业化发展进程的不断加快,使得能源消费的规模不断扩大,消耗强度的提升,导致能源供需矛盾日益明显,另外,对于能源的浪费、低效利用也是目前最为严重的问题之一。其次,由于国家节能降耗方针政策的提出,我国短期战略目标需要通过节能减排来加以实现。
1 电厂锅炉使用现状及存在的问题
在电厂设备中,电厂锅炉是动力提供的关键设备,所以,电力生产发展直接受到了电厂锅炉技术的影响。在20世纪50年代以前,中国还不能制造电厂锅炉。在1953年,上海锅炉厂正式成立,1955年,我国自行生产了第一台中压链条锅炉,一直到20世纪80年代末已能制造1000吨/时的垂直上升管直流锅炉,以及为30万千瓦机组和60万千瓦机组配套的电厂锅炉。但是,在使用电厂锅炉时,我们依然不可避免问题的出现:设备的老化、运行成本大、新技术新设备投入小、水资源管理不善等方面原因,使得电厂锅炉远远达不到节能降耗的目的,因此,针对这一部分问题,根据国家方针政策要求,我们可以采取相应的措施来进行调整,以求提升电厂锅炉运行效率,满足节能降耗的需求。
2 电厂锅炉节能降耗的有效措施
2.1.进行电厂锅炉设备改造
为了满足国家方针、政策中提出的节能降耗的需求,在新建电厂锅炉时,我们就应当选择高能源利用率、技术更新高的锅炉设备,以此来提升对于能源的使用,从而满足节能降耗的目的。对于已经投入使用的电厂锅炉系统,就需要通过技术改造措施来提升煤炭能源的使用效率,以满足提升成本控制效率,最终实现节能降耗的目的。在进行电厂锅炉技术改造的过程中,为了不影响到发电机组的正常运行,应当尽可能地避免过多的投入、重新安装。通过改造技术,能够体现出诸多优势,也能够降低更新设备对于电厂运营产生的影响。在现代化的电厂锅炉技术开展中,锅炉专业人员对于改造技术经验的积累,也为节能降耗、提升投资收益率、为电厂创造经济效益奠定了坚实的基础。在电厂锅炉技术改造当中,应当尽可能的遵守节能目的、通过对成熟的节能技术、先进的节能技术的运用来提升设备的经济性与安全性。
2.2.全程使用汽动给水泵
对于300MW以上的机组,一般都需要配置1台50%的电动给水泵和2台50%的汽动给水泵。由于电动给水泵自身能源消耗高、容量大的特点,就可以针对每一台300MW的机组配置5.4MW的电动给水泵,在计算当中按照每运行10个小时才退出电动给水泵,这样能够节约30MWh以上的电能消耗,相当于人民币1万多元。通过恰当的调整,在开机之时使用铺汽提前将小机启动,改称为汽动给水泵向着锅炉上水,让电动给水泵保持备用状态,也能够取得明显的节能效果。
2.3.辅机的启停需要进行合理的安排
在电厂节能工作当中,开展运行指标竞赛,通过参数调整来提升机组的效率是目前主要的研究部分。从当前国内绝大部分的电厂锅炉的大型机组来看,一般都是直吹式制粉系统,在运行过程中,磨组的启停相对频繁,如果能够合理的安排启停,对于节能降耗也能够产生明显的效果,如果能够对机组的负荷进行及时、准确的预测,磨组的及时启停也能够满足经济效益的要求。由于大多数电网都实行的峰、谷、平电价,在每一个时段的电价都会存在较大的悬殊,因此,对于试验工作以及日常的定期切换尽可能地安排在低谷的时段进行,这样也能够降低试验成本,这样对于电网造成的冲击也能够有效的降低。
2.4.变频调速技术的推广
一般在发电厂当中使用的水泵以及风机,绝大多数都是定速运行的,在机组负荷出现了变化,就需要通过风机出人口挡板的改变或者是水泵出口阀门的改变来满足新工况提出的要求。这时,水泵与风机的效率被大幅度的降低,在挡板、管道以及阀门之上损失了大量的能量。根据实际的设备运行需求,变频调速装置就需要将电机的转速加以改变,确保设备一直都能够处于最佳的运行状态,这样有利于保持良好的运行状态,从而满足节能降耗的目的。
2.5.设计电厂照明设备
一般来说,绝大部分的工厂都是使用的灯光照明,根据实际的位置与需求来选择照射的角度与照度。为了尽可能地节约能源,在设计节能照明的时候,尽可能地邀请具有专业水准的单位对于市级的数据加以设计,然后在选择方面也需要尽量的避免管道、设备被遮挡,在灯具选择上,尽可能地选择具有节能效果的,如此才能够符合实际工作,也能够达到节约电能与资源的目的。
2.6.提高电厂的燃烧煤质
煤炭的质量对电厂的经济效益影响很大。通常来说,在广泛应用煤粉锅炉的电厂中,燃煤的成本能够占到发电成本的百分之七十五左右,而占上网电价成本的百分之三十左右。如果不提高煤质,使用的煤质较次,则会导致电厂的煤炭消耗量和电力使用率增加,也会造成锅炉和辅助设备的严重损耗。因此,在实际应用中,提高燃煤质量,做好入厂和入炉燃煤质量的控制,能够有效减少燃煤的消耗量,节约火力发电厂的发电成本,实现电厂的节能减排。
2.7.水资源管理措施
为了确保锅炉的安全、经济的运行,就应当按照相应的法规和标准来做好水处理的管理、使用与监督,这也是满足保护环境、能源节约的方式。作为电厂企业,需要根据《锅炉水处理监督管理规则》,做好日常的锅炉使用水的质量检测,如果发现问题,就应当及时地解决。对于水资源的管理中,我们还需要做好蒸汽凝结水的回收,在电厂锅炉的应用系统中,由于锅炉产生出一定的蒸汽,通过表面的换热之后,在生产工艺过程中就会排出大量低压余热蒸汽。对于其回收,主要采取两种方式:第一,通过疏水阀来排除冷凝水,不允许排出蒸汽,这样才能够充分地利用汽化潜热。通过实践,我们了解到,由于疏水阀是往复的运动部件组成的,无论是使用国产还是使用进口,都能够让蒸汽具有良好的密封性,通过疏水阀能够排出20%到30%的蒸汽,仅有部分通过水泵将凝结水打回到锅炉当中,以作为给水利用,但是其能够回收的热能是有限的;第二,为了实现余热的利用,我们也可以将冷凝水和余热蒸汽直接通过软水箱来加热锅炉。但是由于有限的软水箱容积,余热蒸汽的热能也无法做到完全吸收,由于开式软水箱结构,也会浪费热能,造成大量蒸汽白白浪费掉。
3 结束语
综上所述,要想实现我国电力行业的平稳健康发展,就必须以电厂的节能减排管理工作为核心,以节约煤炭、石油、电力以及水资源等能源资源为重心,以优化能源资源的结构布局为中心,最大程度地降低发电厂的能源资源消耗,提高能源资源使用效率,减少二氧化硫、烟尘等污染物的排放量,实现对我国重要战略资源的合理优化配置,保证我国各大发电厂生产总值能源消耗降低和污染物排放量减少的目标,实现我国国民经济的可持续长远发展。
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关键词:电厂;汽轮机节能降耗
现阶段,我国的能源处于一种紧张的状态,能源的竞争也在日益增加,电厂之间的竞争随之激烈化。为了让电厂的经济效益在一定程度上实现增长,就要从能源消耗方面着手。电厂行业在我国所有行业中有着特殊的地位。电厂中能源消耗的重头设备就是汽轮机,这就要对汽轮机进行改进,从而实现节能降耗,提高电厂的效益。
1电厂汽轮机能源消耗问题的分析
1.1汽轮机整体能源消耗高
在现在的电厂中,汽轮机是电厂中的一种原动机。汽轮机在一定程度上可以将热能、动能和电能进行转化。在一般情况下,汽轮机是和以下五种设备进行组合使用的,分别是发电机、加热器、凝汽器、锅炉和泵。汽轮机在能源消耗变大的情况下,主要有以下两个原因:第一,喷嘴室和外缸两个部位容易出现变形的现象。第二,在隔板汽封和轴端汽封两个部位容易出现漏气的现象。除了这两种情况,汽轮机上还存在着很多问题和缺点。比如,在汽轮机的低压缸出气的边缘区域,容易出现严重的腐蚀现象,主要是水的原因,还有就是在汽轮机的气阀上压损比较大,以及在热力系统中容易出现泄露的情况。这些现象都会在一定程度上对能源进行严重的消耗,从而无形中增加了电厂的成本。
1.2空冷凝汽器问题
电厂中的汽轮机还会受到风和沙尘的影响。我国西北地区的一些电厂,很多发电翅片管上满满的都是沙尘,这样就会不断增加翅片管上的热阻,严重阻碍翅片的传热性能。在一些负风压地区,风机受环境影响会少量吸入一些空气,从而在一定程度上降低传热效率,并腐蚀管道和相应的设备。在负气压的冬季,空冷凝管就会出现流量不均匀的现象,从而阻碍汽轮机的正常运行,降低电厂中汽轮机的效率。
2电厂汽轮机运行中的节能降耗措施
2.1对汽轮机进行给水温度上的控制
在汽轮机中的水温温度较低的情况下,对能源的消耗就会在一定程度上加大,这就会降低汽轮机的效率。因此,这就要求在汽轮机正常运作中对水温要进行合理的保持,以改善效率。同时,电厂要对汽轮机进行定期清理,还要将汽轮机上的管道进行检查,防止在工作中出现泄露的情况。
2.2保证冷凝管在真空中的最佳状态
在汽轮机正常工作中要保证冷凝管处于真空的状态,其还要在最佳的状态上,这样才能提高汽轮机的运行效率。在汽轮机上要将凝结管进行真空密封,还要进行相应的试验,将渗漏的原因找出并进行相应的分析,保证汽轮机中的凝结管是真空密封的。在工作中,要定期对水泵进行检验和维修,将水温保持在规定的条件下。另外,要将管道内部的循环水质进行监督,如果管道中出现杂质,就要进行及时的清理,以降低能源消耗量。在汽轮机中要有足够大的冷却面积,这样才能保证正常的运作,从而提高安全性。
2.3优化汽轮机热力系统
在电厂汽轮机热力系统进行一定程度的优化,可以减少辅助系统中泄漏的失误。在这一措施中,要将同一管道中的疏水系统进行检测,减少管道中的疏水。同时,也要减少维护阀门的个数。在热力系统中对相应的热备用方式进行优化也很重要。减少热备用中的能源消耗,优化热力系统中的各个配置,可以大大降低辅助系统中的能源消耗,从而在一定程度上降低了汽轮机上的能源消耗,同时减少了系统中的维护工作,保证了汽轮机的安全性,还在经济效益上进行了相应的维护。
2.4优化主汽调门的运行方式
汽轮机中的顺序阀在一定程度上高于单阀的运行,这就要求将调门工作进行改善,将顺序阀的工作效率进行提高,将主汽门和调门试验进行定期的加强工作,制定相应的调门解决方案,从而将机组的经济性进行不断的提高。
3结语
现阶段,降低汽轮机能源消耗的方案有很多种,我们要根据实际情况进行考虑,采用合理有效的节能措施。同时,还要求相关人员经常进行工作总结,重视节能降耗,这样才能真正提高电厂的经济效益,在一定程度上满足国家的发展需要。
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[关键词]火力发电厂 锅炉 节能降耗 措施
[中图分类号] TM62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-1-169-1
1概述
虽然我国有着相对比较丰富的能源储备,可是由于我国的人口基数大,使得我国的人均资源占有量也仅仅是全球人均值的一半。针对这样的情况,我国必须时刻充分意识到存在的能源危机,还应该积极将这种危机感转化为压力,以便在我国进一步加大实施节能降耗的力度与深度。凭借实施这项工作,不但能够有效的缓和在能源供需这两者之间所面临的突出矛盾,而且还能够有效改善我国环境污染问题,实施可持续发展战略。相对来说,火力发电厂每年都必须耗费大量的燃煤,煤炭是我国能源的重要组成部分,也是我国电力生产的支柱性的物质基础,煤炭产量30%都用于电力生产。在发电成本中,燃料成本占总成本的70%~80%,因此,通过进行电站锅炉燃烧效率影响因素的分析并研究提高效率的方法,尽可能提高运行调节水平、提高机组的安全经济性不仅对提高火电机组的运行效率、降低能耗从而降低发电成本具有重要的意义,对于我国能源战略的部署也具深远的影响。
2当前我国火力发电厂锅炉实施节能所存在问题
⑴锅炉的着火和稳燃问题:我国动力用煤以劣质煤为主,而将优质煤用于化工、冶金等行业。而劣质煤燃烧中常见的问题就是煤粉气流着火延长、灭火打炮、燃烧不稳定和出力不足等问题。由此可见,随着电网的发展,机组容量的增大,参与调峰能力要求的提高,研究锅炉的稳定燃烧技术,对提高机组运行的可靠性、经济性和可调性是非常必要的。
⑵锅炉受热面结焦问题:煤粉炉结渣问题存在非常普遍,结渣轻则影响传热,迫使锅炉降负荷运行,降低锅炉的效率;重则导致非计划停炉造成重大安全事故,是危及锅炉安全经济运行的一大问题。结渣的内因是燃料的灰分特性;外因是炉内燃烧工况。从内因上讲,我国的燃烧政策是电站锅炉尽量燃用劣质燃料;从外因上讲,锅炉运行方式不当、速度场和温度场分布不合理、火焰偏斜、冲墙、局部出现还原性气氛也是导致结渣频繁发生的原因。
⑶锅炉参与系统调峰有着相对较多的次数,而这势必消耗更多能源。
⑷受到老化陈旧的机组设备影响,漏热、漏风处较多,特别是空预器与尾部烟道存在着漏风率高,增加厂用电消耗,使得锅炉的热经济性严重降低,煤耗增大。
⑸锅炉运行过程中会产生比较多的飞灰可燃物,导致燃烧效率降低。
3当前火力发电厂锅炉实施节能降耗的具体措施
⑴有效调整锅炉燃烧。在调整锅炉燃烧的过程当中,必须充分考虑风量的配比状况,以便合理科学的安排风量配比,科学调整过剩空气系数,做到充分燃烧,实现调整之后的锅炉保持着最佳运行状态。当在正常运行锅炉的过程,如果出现增加负荷的现象,则应该适当加大风量,以便确保有着更小的燃料比值与风量比值,而且还能够相应的增加燃烧量。如果出现降低负荷的现象,那么则应该适当的减少进风量,逐步的减少燃料量,随后则是根据步骤减少风量,以便能够完全充分的与燃料燃烧,使得燃烧效率得到最大限度的提升。经研究发现,飞灰可燃物每降低1%,锅炉效率约提高0.3%,锅炉效率每提高1%,机组效率可提高0.3%~0.4%,供电煤耗可降低3~4g/kwh。如果1台300MW机组的锅炉,年利用小时数为5500h,则每年节约标准煤约4900t,可见,有效调整锅炉燃烧,提高锅炉热效率是锅炉节能的重要措施。
⑵定期清理锅炉受热面的结焦和积灰。由于锅炉热损失当中最大的一项是排烟热损失,大中型锅炉运行时产生的排烟热损失约占锅炉产生总热量的4%~8%,而现实情况则是我国火电燃煤机组锅炉运行中的排烟温度均偏高,这就意味着有很大的热损失在整个排烟过程当中,而导致锅炉排烟温度偏高的重要因素之一就是锅炉受热面管道外壁结焦积灰严重,使受热面管道传热效果差,介质吸收的热量少,使得蒸汽要想达到额定温度和压力,就需要燃烧更多的燃料。所以必须定期清理锅炉受热面管道的结焦和积灰,这样就能够有效的预防由于锅炉受热面在结焦和积灰影响下传热能力下降,锅炉排烟温度偏高导致增加能量消耗。所以应该针对整个锅炉的运行情况,合理安排锅炉计划检修,运用高压水冲洗或机械清焦等方法对锅炉受热面进行清理。除此之外,在锅炉运行中运用除焦剂、合理投入吹灰器等方法也会收到较好的效果。
⑶对锅炉的漏风、漏热、漏汽等缺陷进行消除。锅炉存在漏风、漏热、漏汽、漏水势必会增加锅炉的能量消耗,而其中比较重要的一项就是锅炉存在着漏风。不管是漏风位置出现在锅炉的哪个部位,都会导致需要增加锅炉内部的气体体积,而这就更进一步的增大排烟过程当中所出现的热损失,而且在这一过程当中,还会增大引风机的电耗。除了这些,增加的引风机电耗还会更进一步降低空预器的烟温,从而大幅降低一、二次风温。对于安装回转式空预器的锅炉,主要的漏风部位在回转式空预器,经过多年的研究和技术改造效果来看,回转式空预器的漏风率每下降1%,可节约标准煤约0.19g/kwh。由此可见,对空预器的漏风治理非常重要,不但可以提高空预器出口风温,提高锅炉的热效率,还可以降低引风机、送风机、一次风机出力,降低厂用电率,节约煤耗。同时,消除锅炉的保温漏热超温、高压汽水阀门内漏也是不容忽视的节能降耗措施。
4结语
总而言之,火力发电厂在实施发电的过程中消耗着大量的自然资源,这就需要将火电燃煤机组锅炉这个有着最大能量耗费的部位作为切入点,积极实施相应的节能降耗措施。而且还应根据火电厂各自不同的实际情况,整体分析锅炉机组的运行状况,深入细致的分析在运行过程当中很可能出现各种问题,针对性的实施相应的措施进行节能降耗,这不仅能够提高锅炉运行效率,降低运营成本,提高企业效益,还可以有效降低能源消耗,对国家实现“十二五”节能减排目标具有重大意义。
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