發(fā)電廠汽輪機節(jié)能降耗的主要措施

摘 要：節(jié)能減排是當(dāng)前發(fā)展中所面臨的重要問題和任務(wù)，降低發(fā)電廠的能耗對于節(jié)能減排的實現(xiàn)具有重要意義。文章分析了影響發(fā)電煤耗率和汽輪機組熱效率的因素，提出了降低發(fā)電煤耗率的措施。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠；節(jié)能；降耗

引言

隨著國家電力體制改革的深化和競價上網(wǎng)政策的執(zhí)行，各電廠對節(jié)能降耗工作越來越重視，在技術(shù)改造和運行管理等方面均采取了一系列措施。對機組進行系統(tǒng)改造，以提高效率、降低能耗。對輔助設(shè)備和用電設(shè)備進行變頻技術(shù)改造及應(yīng)用；對鍋爐燃燒器的改進及鍋爐結(jié)焦預(yù)防；中低壓機組進行關(guān)停，有條件的應(yīng)改為熱電聯(lián)產(chǎn)或集中供熱。本文將對電廠汽輪機節(jié)能降耗的措施進行簡要探討。

1 調(diào)整凝汽器為最有利真空

在凝汽式汽輪機組中，凝汽器作為表面換熱器是機組運行中的一個重要組成部分，將在汽輪機中做完功的排汽通過冷卻水將其冷卻凝結(jié)成水，重復(fù)使用，并在凝汽器內(nèi)形成高度真空，使在汽輪機中做功的蒸能膨脹遠低于大氣壓力，大大提高做功能力（每提高1%的凝汽器真空，機組負荷可提高1%）。凝汽器真空是汽輪機各項參數(shù)中對機組出力和煤耗率影響很大的因素，是影響機組安全、經(jīng)濟運行的一個重要指標(biāo)。目前，火電廠機組中普遍存在真空偏低從而影響機組經(jīng)濟性的問題，有人為調(diào)整不當(dāng)和設(shè)備自身存在的問題，凝汽器真空的高低，對整個機組的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行直接造成嚴(yán)重影響。所以機組正常運行中，保持凝汽器最佳真空是必須的，主要采取如下措施：

1.1 降低凝汽器熱負荷

我認(rèn)為提高機組熱效率，降低凝汽器熱負荷，具體方法有以下兩種：一種是在凝汽器上部、排汽缸喉部的有限空間里，加裝一個表面式加熱器，其入口與工業(yè)水系統(tǒng)連接，出口送至化學(xué)供水系統(tǒng)加熱生水。但是這種方法有兩個缺陷：一是新裝生水加熱器銅管排列安裝在機組凝汽器冷卻水銅管上方，存在汽阻問題；二是增加了凝汽器支撐的質(zhì)量載荷。因此，方案設(shè)計與施工應(yīng)盡量避開缺點，從而獲得盡可能好的改造效果。另一種是在凝汽器喉部增加一套噴淋減溫裝置，使進入凝汽器的排汽首先與噴淋裝置出來的除鹽水接觸，使凝汽器內(nèi)部分空間形成一個混合式換熱器，這樣可以有效的降低凝汽器的熱負荷，提高凝汽器的真空。

1.2 保持凝汽器冷卻水管清潔

凝汽器銅管內(nèi)的冷卻水一般為水質(zhì)較差的水源，如江水、湖水，好一點的是地下水，現(xiàn)在很多地方都在用深度處理過的中水。機組長期運行當(dāng)中，凝汽器銅管水中的污垢和鹽堿會在銅管內(nèi)壁沉積結(jié)塊，使凝汽器換熱效果變差，端差增大，凝汽器真空降低。機組運行中，我們不僅要努力提高循環(huán)冷卻水的水質(zhì)，加強對水質(zhì)監(jiān)督力度。同時也要對運行中的凝汽器銅管進行清洗，一般采用膠球清洗和在線化學(xué)清洗方法。凝汽器銅管采用膠球清洗，一定要定期清洗，清洗周期可根據(jù)冷卻水質(zhì)來定，同時也要保證膠球清洗裝置的效率和效果。如果收球率低，凝汽器銅管清洗效果很差，特別是夏天天氣炎熱，冷卻水溫度高，用電高峰時段，凝汽器真空較差，使機組無法帶到額定負荷，電廠的經(jīng)濟效益降低。根據(jù)計算使用良好的膠球裝置清洗凝汽器銅管可以提高機組出力的1-3%。對結(jié)垢嚴(yán)重的凝汽器銅管，使用膠球清洗效果也已達不到要求，可采用在線酸洗，根據(jù)冷卻水質(zhì)的化驗報告，機組的冷卻水量等配置相應(yīng)的化學(xué)劑，這種方法清洗效果良好但也存在一定的缺點，例如機組冷卻水是母管制的就存在很大的問題，清洗化學(xué)劑量不好控制，費用也相對來說較高。所以，有機組停運機會的，最好采用停機化學(xué)清洗。

1.3 保證真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性

真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性可以通過對凝汽器汽側(cè)的真空嚴(yán)密性試驗檢驗出來，真空系統(tǒng)如有漏空氣現(xiàn)象，可以針對可疑的漏氣點用肥皂水等方法檢驗。如果是凝結(jié)水泵軸端密封裝置漏氣可加開密封水等方法。對采用的射水抽氣器或射汽抽氣器進行運行調(diào)整，或?qū)ζ涑闅馄鞯膰娮鞕z查清理，射汽抽氣器的冷卻器疏水調(diào)整，射水抽氣器的水溫壓力進行調(diào)整。及時調(diào)整汽輪機的軸封供汽壓力，以及軸封加熱器的進汽及疏水等。

1.4 降低冷卻水溫

在開式循環(huán)系統(tǒng)中，冷卻水溫完全由自然條件決定；而在閉式循環(huán)系統(tǒng)中，冷卻水溫度不僅受大氣溫度和相對濕度的影響，還取決于循環(huán)水設(shè)備（主要是冷水塔）的運行狀況。定期檢查循環(huán)水的水質(zhì)必要時要定期加藥。冷水塔運行不良，其出口水溫將明顯升高。要保證水塔正常運行，應(yīng)落實維護責(zé)任制，定期檢查水塔內(nèi)部噴嘴、濺水碟、配水槽、填料等運行狀態(tài)，防止有局部堵塞現(xiàn)象，導(dǎo)致配水槽的配水不均勻的發(fā)生，從而影響循環(huán)水的冷卻效率，同時發(fā)現(xiàn)缺陷及時處理。

2 提高鍋爐補給水溫度

鍋爐補給水溫度低，對鍋爐的直接影響很大，一是鍋爐的燃料增加，這不僅使供電煤耗的增加，對鍋爐本體、過熱器、省煤器、空預(yù)器的磨損也較大。二是使排煙溫度提高，熱損失增大，鍋爐效率大大降低。三是引起回?zé)岢槠孔兓?，影響到汽輪機的做功能力。

2.1 保證除氧器的正常運行

除氧器是一種混合式加熱器，其作用是加熱凝結(jié)水、除鹽水等并除去水中的氧。除氧器工作的好壞可以說直接影響到鍋爐是否運行正常，水中的氧如果清除不干凈，會造成高加、省煤器、水冷壁結(jié)垢，使鍋爐發(fā)生爆管事故。很多熱電廠冬季供暖的壓力很大，使除氧器的水溫較低，造成鍋爐給水的溫度就會降低。所以及時對除氧器運行進行調(diào)整，充分保證除氧效率和給水溫度，可以很大程度提高發(fā)電廠的經(jīng)濟運行效率。

2.2 保證高加的正常運行

高加是一種表面式加熱器，提高鍋爐給水溫度，首先要正確選擇結(jié)構(gòu)合理的換熱器，現(xiàn)普遍選用管板-U形管式高壓加熱器，其結(jié)構(gòu)簡單，焊口少，水阻小，傳熱效果好。其次，調(diào)整高加的進汽量，使蒸汽在高加內(nèi)充分與給水換熱。并選擇良好的疏水器，目前普遍選擇較多的是氣液兩相流，保證高加內(nèi)的疏水在最佳位置。只有高加正常運行，才能更充分的保證鍋爐給水溫度的提高。

3 提高汽輪機效率

3.1 提高汽輪機的設(shè)計、制造和安裝水平。合理的設(shè)計和制造汽輪機，并選擇優(yōu)良的安裝隊伍，提高汽輪機通流部分的效率，減少汽輪機內(nèi)部的噴嘴損失、動葉損失、余速損失、漏汽損失等。

3.2 運行值班人員應(yīng)及時調(diào)整影響汽輪機經(jīng)濟運行的各項參數(shù)，有汽溫、汽壓、真空度、給水溫度等，減少斥汽損失、濕汽損失等。盡量使汽輪機的通流部分減少結(jié)垢現(xiàn)象，通流部分由于結(jié)垢面積減小，蒸汽流量相應(yīng)減少，葉片的效率也隨之降低，這些必然會導(dǎo)致汽輪機負荷和效率的降低，直接影響到機組安全運行。

4 結(jié)束語

發(fā)電廠節(jié)能降耗、節(jié)能減排工作是一項非常重要的技術(shù)工程，發(fā)電廠的運行管理、維修養(yǎng)護、技術(shù)改造以及綜合技術(shù)水平都對節(jié)能降耗工作有著重要的影響。節(jié)能降耗是電廠運行中提高效益的重要任務(wù)，通過分析，在汽輪機運行中采取節(jié)能降耗措施，達到經(jīng)濟效益和社會效益最大化。針對影響機組能耗的各因素進行分析，并積極引入現(xiàn)代節(jié)能技術(shù)及管理方式對機組進行技術(shù)改造與管理，以此滿足我國節(jié)約型社會對電廠節(jié)能降耗的需求。

參考文獻

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