电厂汽机热力系统运行的优化

(整期优先)网络出版时间:2022-10-19
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电厂汽机热力系统运行的优化

顾建安 

新疆中泰化学阜康能源有限公司  乌鲁木齐市

摘要:电厂汽机热力系统能够为火力发电厂的火力发电工作提供稳定、充足的能量。但是在实际中,汽机热力系统的能量利用率较低,容易出现各种问题,使得火力发电厂整体的效率得不到提高,生产运行时的能耗也得不到降低。要想推动火力发电厂的发展,推动我国电力行业的发展进步,就需要对汽机热力系统运行进行优化,实现汽机热力系统运行的稳定、高效,最终才能推动电厂整体效率的提高。

关键词:电厂汽机;热力系统;优化

引言

在社会经济高速发展和科学技术的快速进步下,我国各电力行业企业。不断进行生产工艺和节能改造。尤其在当前电力能源市场需求的不断增长下,为电力企业提出了新的要求,电厂面临着巨大的生产压力,这也使得各电厂越发重视对发电机组和相关设备使用性能的优化和改造,尤为重视对发电机组及其相关设备的节能改造,持续对汽机运行中所存在的能耗过高问题进行仔细研究,并采取针对性措施予以改进。汽机热力系统是发电过程当中的核心关键组成部分,其能够有效提高汽机热力系统运行效率,提高电力能源生产的质量和稳定性。所以,各电厂必须要重视汽机热力系统的优化处理。

1电厂汽机热力系统优化的特点

在电厂电力能源生产过程中,为了确保能够为用户提供更加充足且优质的电力能源,就需要保证电厂生产效率始终维持在较高的运行水平,而为了达成这一目标,就要求电厂所有系统及相关设备运行具有较高的稳定性和安全性以及高效性状态,而电场中汽机热力系统运行的效率和稳定性对于电厂电力能源生产有着很大的影响,如果热力系统发生故障,会影响其他辅助设备的运行。为此。要想实现电厂电力能源生产的高效性,就需要不断进行汽机热力系统的优化改进,确保电力生产工作可以得以稳定、安全运行,借此来提高电力能源生产的效率和质量以及电厂生产安全。优化工作需根据实际情况展开分析,明确优化原则后展开工作。汽机热力系统的能量转换效率是优化工作的重点,影响因素可分为外部因素、能效因素及运行因素。其中,能效因素对热力系统的影响较大,可作为主要优化方向展开。此外,优化工作需以优化原则为开展基础,如重视优化过程中的主辅设备能耗、重视优化过程中的设备检修工作及重视机组运行参数的优化等。

2影响电厂汽机热力系统运行的因素

汽机热力系统的运行是完全遵循能量守恒定律的,因此,可以从能量守恒定律入手对汽机热力系统的运行效率进行研究分析,并得出相应的运行效率影响因素。通过分析电厂汽机热力系统可以发现,其运行效率影响因素主要有两种,一种是不可控的因素,另一种是可控的因素。可控因素显而易见,就是可以被人为控制的因素,比如汽机热力系统的温度、压力和高压内缸的实际效率等,这些可控因素很容易破坏汽机热力系统的内循环,使得汽机热力系统在运行时内部无法实现有效循环,对能量的利用率低,容易造成较大的损耗。不可控因素无法通过人为的事先干预而消除,主要有汽机热力系统排污、锅炉排污等,汽机热力系统在进行排污时,会向外界排出大量的物质,在这一过程中往往会携带着部分能量,所以说这些因素会导致汽机热力系统内部的能量出现损失,导致汽机热力系统的运行效率降低,并且汽机热力系统要想保持原有的能量,就需要消耗更多的原材料来填补排污所造成的能量损失,这也会导致汽机热力系统运行成本的增加。在对电厂汽机热力系统进行运行优化时,应当对可控影响因素进行细致分析,重点解决这些可控的因素,减少这些可控因素对汽机热力系统带来的影响,对于不可控因素来说,就需要提前进行准备,制定相关的应对措施,并做好相应的弥补工作。

3电厂汽机热力系统的优化措施

3.1对机组进行优化

开展电厂汽机热力系统运行优化工作,提高汽机热力系统对能源的利用率,提高能量转换效率,首先就需要开展相应的能效优化工作。具体的能效优化也包含着许多环节,其中最为关键的环节就是对机组进行优化,提高机组的能效。机组能效优化的重点工作是对设备的汽封间隙和疏水管进行优化。汽机热力系统中有许多个高压导气管,在这些高压导气管之间又有着许多的疏水管,设备在运行时会产生大量的凝结水,疏水管的作用就是将这些凝结水及时排出,避免凝结水对设备内部造成影响和破坏。当前设计的汽机热力系统内部高压导气管间隙较小,并且有着极高的效率,往往不会产生凝结水,这就使得疏水管无法发挥作用,变得多余,因此,可以取消掉疏水管,优化机组内部的结构,从而提高机组的能效。并且取消掉疏水管以后,机组内部汽封间隙也会随之变小,产生的蒸汽损失得到了减少,最终整体的能效能够得到有效提升。

3.2对疏水系统进行优化

实际的汽机热力系统机组往往有着大量的疏水阀门,虽然在一定程度上减少了蒸汽损失,但是这些输水阀门经常会出现内漏问题,使得汽机热力系统的热量在不经意间产生巨大损失。因此,必须对疏水系统进行优化,明确导致疏水阀门出现内漏问题的原因。经过分析可以发现,疏水阀门前后存在较大的压力差、工作环境过于恶劣等因素都会导致疏水阀门出现内漏,这些因素导致内漏的程度也不同,在解决时需要根据具体的影响因素来采取不同的解决措施,总的来说就是加强对疏水阀门的检查、保养以及维修,避免疏水阀门出现内漏受到溶蚀,如果疏水阀门受到的破坏较大,就需要及时进行更换,确保能够提升能效。

3.3针对输水系统能效的优化

在实际运行过程中,汽机热力系统辅助设备和主设备通常都会设计多个疏水阀门,原本这些疏水阀门是通过水管来进行凝结水的排出,而通过对输水管的去除优化,余下的疏水阀门需要保持开启状态,但疏水阀门常会发生内漏问题,而这些问题会影响设备当中一部分热量,造成热量损失,从而降低资源利用率,通过研究发现,导致发生内涝问题的主要原因在于工作环境阀门前后压差和启停对蒸汽所造成的冲刷影响,这几种影响因素最终导致的是疏水阀门发生内漏问题,而且内漏严重性也会存在一定的差异,因此,需要采用不同的针对性方法来解决这些问题。在实际的优化过程中,需要明确导致内陆的主要影响因素,再采取针对性方法予以解决。例如加设相应部件来提高疏水阀门的密封性,或采用较好材质的材料,进行疏水阀门的生产和使用,以此来提高输水系统运行的能效。

3.4轴封系统和辅助蒸汽系统的优化

轴封系统和辅助蒸汽系统的优化是优化工作的重点。第一,轴封系统的优化。应利用布莱登汽封,它的间隙更小、漏气量更低以及抗磨损能力更强,有效解决了汽封间隙和汽封漏气的现象。同时,布莱登汽封可增加轴封加热器面积,有效提升系统热能利用率。第二,辅助蒸汽系统的优化。辅助系统中加入凝气器,可有效提升系统热能利用率。此外,可利用自动疏水器代替辅助蒸汽系统的疏水阀,既保障了主蒸汽系统的热备用状态,又减少了凝汽器的收入量。

结束语

电力发电厂机组的热力系统优化是保证电力企业节能降耗、提质增效的关键措施。同时也是改善电厂汽机运行环境的根本基础。因此,为确保电厂电力能源生产的高质高效,提高资源利用率、实现经济效益最大化,就需要明确电厂汽机热力系统优化重要性,掌握其优化前的几点原则,结合电厂汽机热力系统的组成部分运行现状采取针对性措施予以优化,同时也要重视对系统整体的把控,加强整体与布局间的协调配合,打造出更具科学性的优化方案,从全局角度提高系统运行效率。

参考文献

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