火电厂300MW机组汽轮机运行节能降耗措施

张丹

太仓港协鑫发电有限公司 江苏苏州 215000

摘要: 按照党中央的环保工作要求,针对一些高能耗、高污染的工业生产体系进行节能减耗的改革发展,特别是在火电生产过程中会造成大量的化石资源燃烧和环境污染问题,必须通过科学合理的手段进行汽轮机组运行过程的节能减耗调控,不断推动火力发电的经济效益和环保价值,进一步
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:按照党中央的环保工作要求,针对一些高能耗、高污染的工业生产体系进行节能减耗的改革发展,特别是在火电生产过程中会造成大量的化石资源燃烧和环境污染问题,必须通过科学合理的手段进行汽轮机组运行过程的节能减耗调控,不断推动火力发电的经济效益和环保价值,进一步优化我国的能源供给结构。基于此,以下将介绍火电厂节能减耗的工作情况,同时有效结合300MW机组汽轮机运行过程中的高能耗点,详细分析可靠的节能减耗应用措施。

关键词:火电厂;300MW机组;汽轮机;节能降耗

引言:

随着我国工业现代化体系的不断发展,对电力资源的应用依赖也在不断攀升,而在传统的火电生产过程中会产生较高的能耗损失和较重的环境污染,必须通过可靠的方式来实现火电生产的节能减耗处置,减少汽轮机组等运行过程中的用电量,帮助电力企业提升生产效益。

一、火电厂设备运行节能减耗的概述

火电是目前我国电能资源生产的重要方式之一,火电厂的能源供给主要来自于煤炭,在其燃烧发电的过程中,不仅会造成大量的化石能源资源浪费,还会诱发火电厂周边空气环境、水体环境质量下降等问题,必须积极开展火电厂的节能减耗工作,通过全过程管理与有效控制的方式来减少火电生产过程中的能耗浪费,这对提升资源利用率和增加火电厂生产效益等都具有重要意义[1]。以300MW机组汽轮机的运行过程为例,技术人员需要明确在汽轮机组生产过程中产生的高能耗环节特点,有针对性的展开节能减耗的优化处置,不断提升火电厂的实际生产效率。通过增强火电厂节能减耗保障,更有利于推进我国清洁发电产业的合理化配置,为实现可持续性发展等提供了可靠助力。

二、影响300MW机组汽轮机运行能耗的因素

(一) 热力系统能耗

在300MW机组汽轮机的运行过程中,尽管在煤耗量上能够较好的满足火电厂的实际发电需求,但与煤耗标准值相比仍有较大的调节空间,这与汽轮机组整体的热力系统能耗偏高有十分密切的联系,需要技术人员对机组的工作效率、高能耗点、运行峰谷值变化情况等参数进行详细的记录和分析,并结合应用需求,有针对性地进行机组整体的热力系统优化,有效降低由于系统运行而带来的不必要的能耗损失问题。

(二) 辅机运行效率

水泵和风机等设备都是汽轮机组在运行过程中的重要辅助装置,需要同步开启以满足火电生产的应用需求,但在辅助机组设备的运行过程中,存在整体耗电量偏高的现象,这和辅助机组的结构设计和应用优化等之间有重要关联,甚至在部分机组的运行过程中,由于管道内部流体摩擦加强,会诱发辅助机组电能耗量增加和寿命减少的问题,甚至可能会影响汽轮机组本身的运行性能和状态,对有效提升火电厂的实际生产效益等会带来一定负面影响。

(三) 节流阀门控制

在火电厂汽轮机组的运行过程中,节流阀门会根据汽轮机组的实际运行负荷状态来连接其他相关辅助设备实现共同运行,但由于部分设备应用周期较长,节流阀门出现了老化现象,在实际控制与调节过程中会出现流量滞后的现象,给汽轮机组的运行带来了一定的影响。辅助机组的高能耗运行状态会进一步造成挡板和阀门的结构磨损现象,严重者会直接造成汽轮机组的运行失效等问题,给后续技术人员的系统维修和阀门调控等带来了较大影响,提升了汽轮机组的生产能耗和故障概率。

三、火电厂汽轮机运行节能减耗的有效措施

(一) 降低系统耗电

火电厂330MW机组汽轮机设备在运行过程中所产生的系统耗电量较大,这与其繁多的辅助设备等有密切联系,技术人员在进行系统性耗电控制的过程中,需要对一些老化的辅助零件和设备等及时进行更新处置,可通过电力机组自动化建设的方式来实现各个设备运行过程中的能耗监测与控制,并通过频率调节的方式达到整个系统节能减耗的目的[2]。在自动化系统的运行过程中,能够通过设备运行状态信息采集和对比分析的方式来判断汽轮机组当前的运行负荷压力,在负荷较低的状态下,可对部分辅助设备予以关闭调节,不断提升火电厂汽轮机组调控的科学性。另外,针对火电厂内的照明系统、暖通系统运行等也可通过集成化管理的方式来实现节能减耗,充分结合其实际生产应用的需求来进行光通量、通风量的调控,确保达到优化系统电力资源能耗的目的。

(二) 降低锅炉能耗

技术人员在实现火电生产节能减耗的过程中,必须精准寻找高能耗点并实现有针对性的调控优化。如在锅炉的运行生产过程中,大量的热能会随烟气集中排放,为合理控制这部分的能量损失,技术人员可通过调节锅炉设备的燃烧运行时长和烟气温度监测的方式来控制和降低排放烟气的实际温度,将更多的能量留存在锅炉的燃烧和发电过程中。为有效减少煤炭等燃料燃烧不充分的现象,技术人员需要对锅炉的进风量予以严格控制,尽可能使煤炭与空气氧气之间形成充分接触,并在磨煤机的实际工作过程中做好其研磨粉碎性能的控制,避免进入锅炉的煤炭块体积过大而无法实现充分燃烧[3]。这种针对锅炉能耗的有效调控措施,建立在锅炉运行性能良好的基础之上,技术人员还需定期对锅炉的运行状态进行监测和维护,有效减少锅炉的漏风现象,避免出现不必要的能量资源损耗。

(三) 降低风机能耗

技术人员需要定期对火电厂汽轮机组的风机设备进行运维检查,这是保证风机密封性的重要环节,能有效避免由于空气阀门松动等问题造成的进风量减小现象,有效提升了汽轮机组在运行过程中的氧气含量,有效助力煤炭的充分燃烧。技术人员在运维检查的过程中需要做好风机内部的清理工作,能有效避免在磨煤机研磨粉碎过程中造成的煤灰渣堆积现象,不断提升风机机组的排风效率,并有效减少风机部分出现运行故障的概率。

(四) 降低水泵能耗

水泵属于火电厂汽轮机组中耗电量较高的辅助机组设备之一,技术人员在对其进行节能改造的过程中,应根据实际需求减少其中的弯管和异性构件,合理压缩水泵内部的水体流动间隙,更有利于提升水体在内部流动过程中的效率,避免过大的管道内壁摩擦产生不必要的能源损耗[4]。在水泵的出口位置处,技术人员可增加降低水体流动压力的相关设备,使水体能够根据需求缓慢流入到汽轮机组当中,避免过量的水体流入而造成蒸汽温度不足和能耗偏高的问题。

(五) 加强生产管理

火电生产过程中的节能减耗是全过程管理,需要依靠对每一个生产环节的严格把控来予以实现,技术人员在日常工作中应根据实际需求建立一套科学且完善的能耗管理制度,并根据各个组件设备的运行信息记录进行横向对比分析,通过动态化的调节方式来寻找更适合火电厂节能减耗的有效措施,这对提升火电生产的安全性和经济效益等都具有重要意义。火电企业可将节能减耗的目标拆解细化到不同的生产环节当中,通过责任分派制度来保证实际节能减耗的效率,将节能减耗作为火电厂的规范制度来予以坚决执行。

四、结束语

实行火电生产过程中的节能减耗目标,对降低资源浪费、提升企业效益等都具有重要意义,技术人员需要予以充分关注,通过全过程管理和定期反思回顾的方式来寻找更合适的节能减耗措施,并关注在实际生产过程中各个火电生产设备的能耗负荷情况,及时对一些老化、损坏的零件设备进行更新处置,使整个汽轮机组都能够在额定工作状态下保持稳定运行,积极促进火电企业的可持续性发展和我国电力资源生产体系的科学化配置。

参考文献:

[1] 梁振.热工仪表及自动控制对火电设备机组节能降耗的影响分析[J].中国石油和化工标准与质量,2022,42(10):26-27+30.

[2] 曹沂,杨希刚,王双童.燃煤机组节能降耗综合提效技术研究及应用[J].电力科技与环保,2018,34(04):45-48.

[3] 郭刚,萨仁高娃,包七十三.试析国外火电机组汽轮机冷端节能降耗的先进技术[J].内蒙古石油化工,2016,42(09):111-112.

[4] 王晓俊,赵洋.火电厂600MW机组热工自动化控制对节能降耗的影响分析[J].硅谷,2015,8(03):52+59.



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