论文部分内容阅读
摘要：火电厂是我国电能产生的重要基地，不仅为社会主义现代化建设提供足够的能量，也为人们的日常生活带来方便。但由于火电厂发电是以各种燃料燃烧为前提，在燃烧之后会出现大量的工业“三废”，这既是严重的环境污染问题，也是重大的经济能源问题。本文就火力发电厂节能降耗的一些措施进行探讨，使之真正实现节能降耗的最终目的。
关键词：火力发电厂；提高热效率；节能降耗；
Abstract: Thermal power plant is the important base of my power generation, not only provide enough energy for the construction of socialist modernization, but also bring convenience to people's daily life. But because of thermal power plants in all fuel combustion as the premise, in the combustion will occur after a lot of industrial "three wastes", this is a serious problem of environmental pollution, the energy issue is a major economic. This paper discusses some measures of energy saving in thermal power plant, to realize the ultimate purpose of saving energy and reducing consumption.
Key words: thermal power plant; improve the thermal efficiency; energy saving
中图分类号：TM621
随着我国社会经济的进步发展，能源供需的矛盾也越来越突出,绿色经济与可持续发展成了工业发展的主要方向。火力发电厂实施节能降耗,最常用的方法就是在节约燃料的基础上，做到提高锅炉燃烧的效率和热力循环的效率并减少传输热量的损耗节。而火电厂运行节能降耗有许多方面,如提高真空、加强燃烧调整、减少泄漏和工质损失、节省厂用电、生产管理等。
1 提高热效率的主要因素
1.1从设备方面提高热效率
采用高温、高压的主蒸汽。汽轮机就是把蒸汽的热能转变成机械能输出到外部的机器。汽轮机的入口蒸汽温度越高,蒸汽循环的热效率也越高,另外,汽轮机入口蒸汽压力越高,蒸汽膨胀的怡降就增大,所做的功也就增加。主蒸汽压力上升时，为了使锅炉、汽机耐高压，必然要加厚耐压部分。蒸汽在高压汽缸做功后，经再热器，然后送进中、低压汽缸。这种循环不仅在理论上提高热效率,还维持低压区蒸汽的低湿度,防止了由于湿蒸汽而降低效率和对汽轮机叶片的腐蚀,从而提高了实际热效率。二次再热,尽管能大大地降低再热器系统的压力,但增加设备投资费,经济指标低,并不能期望更多地提高热效率。
1.2从运行方面提高热效率
热效率的提高,很大程度上取决于蒸汽参数的高温、高压化,今后不能期待大幅度地提高。所以,有必要推广既能够适用于所有原有机组的运行、又能提高或维持一定的热效率的措施。火力发电厂在运行时有各种损耗,既简单又清楚地表示其比例的是热计划图。随着机组大容量化的推进,在夜间和周末增加原有机组的低负荷运行。为此,为了尽可能提高在低负荷时所降低的热效率,采用主蒸汽减压的方法。在部分负荷时,假如想不降低汽轮机内效率,则应按照减少的负荷,依次关闭几个调节阀,而采用喷咀调节。但是,其中某个调节阀可能处于半开闭的节流调节状态，由于蒸汽的节流,减少了高压缸的有效烙降,致使汽轮机效率降低。另外,可采用变压运行来改善低负荷时的燕汽条件、降低给水泵输出压力来减少汽动给水泵的动力消耗等等。
2 火力发电厂节能降耗的主要措施
2.1在汽轮机组方面
2.1.1 提高真空
提高真空,增强机组做功能力,可进行如下方面措施:
1）真空严密性试验：坚持贯彻每月一次真空严密性试验；试验有利于停机后汽机冷态时进行凝汽器灌水查漏；调整机组轴封供回汽运行正常；运行中经常检查负压系统,发现漏泄及时处理。
2）夏季根据负荷情况启第二台循环水。
3）检查凝汽器循环水入口压力差,发现入口过滤器堵塞及时联系检修清理。
4）保持凝汽器水位正常、保证凝汽器的自身除氧能力。
2.1.2 维持正常的给水温度
给水温度变化,一方面引起回热抽汽量变化,影响到作功能力；另一方面将使锅炉排烟温度变化,影响锅炉效率。
1）要确保高加投入率,这需要做以下方面：将高加进汽电动门改为三态控制电动门,实现高加滑启、滑停,防止高加漏泄；保持高加水位稳定；启机前应检查高加入口三通阀开关正常；控制高加滑启、滑停、给水温升率符合规程规定；发电机并网后及时投入高加,发电机解列前停止高加。
2）调整高加水位正常。水位过高,会淹没有效传热面降低热经济性,同时疏水可能倒流入汽轮机危及主机安全,此时汽侧压力摆动或升高,端差增大,还可能导致抽汽管和加热器壳体振动。水位过低或无水位,蒸汽经疏水管进入相邻较低一级加热器,排挤低压抽汽,热经济性降低,并可能使该级加热器汽侧超压、尾部管束受到冲蚀,同时加速对疏水管道及阀门的冲刷,引起疏水管振动和疲劳损坏；
3）检查高加旁路无漏泄,以及抽汽逆止门或加热器进汽门开度正常以保证抽汽管压降正常。
2.2锅炉方面
2.2.1加强燃烧调整
锅炉的完全燃烧除合理的燃烧调整外,应加强对风量的配比,保持合理的过剩空气系数。在正常运行中,在负荷增加过程应先将风量适当加大,然后增加燃料量,使风量调整优先于燃料量。而在减负荷过程中,应先减燃料量而后减风量,使风量滞后于燃料量的调整。这样可保证燃料的完全燃烧,降低燃料的不完全燃烧热损失。在低负荷140～160MW时,氧量超出规定值4%～6%,燃料量虽然减下来但风量并没有减下来,增加了烟气量,从而使损失增加,对发电煤耗有直接影响,所以低負荷时应加强对风量、氧量的控制。
2.2.2减少再热器减温水量
提高机组热效率的主要途径是提高初温、初压、降低排汽压力。再热器的调温,设计上是采取烟气挡扳进行调整,而实际运行中很多情况下火电厂采用再热器减温水喷水的方法进行调整,大大降低了热经济性。所以,在调整中应尽量保证再热器温度,减少喷水量。
2.2.3加强受热面吹灰
锅炉运行中,受热面上发生结渣或积灰时,受热面的传热变差,排烟温度升高。为了减少排烟损失,应经常保持锅炉各受热面的清洁,应按设计工况合理地进行吹灰次数的确定,并严格执行。
2.2.4滑压运行
火电厂在以低负荷运行方式担负调峰任务时,采用混合变压运行方式:即负荷低于160MW时,切换为两个调节汽门全开的变压运行方式；当负荷高于180MW时,采取定压运行方式。这样会取得较好的经济效益,这是因为:首先,变压运行时,锅炉较易保持额定的主、再热蒸汽温度。其次,变压运行汽压降低汽温不变时,汽轮机各级容积流量、流速近似不变,能在低负荷时保持汽轮机内效率不下降；再次,变压运行,高压缸各级,包括排汽温度将有所升高,保证了再热蒸汽温度,有助于改善热循环效率；最后,变压运行时允许给水压力相应降低,采用变速给水泵可显著地减少给水泵的用电。
2.3工质方面
火电厂的工质损失,往往伴随能量的损失。降低工质损失可从以下方面入手：
1）保证热网疏水回收；将疏水回收至凝结水补水箱。
2）暖风器疏水回收。实际运行中由于暖风器系统的水位变送器立管水位调节不能正常投入等原因,暖风器的大量疏水有时不能有效回收至除氧器,而全部排至定排扩容器,造成大量的工质损失,使得机组的补水率提高,故应该保证暖风器系统设备及调节正常,保证疏水回收率,以提高经济性。
3）认真处理排入定排扩容器各疏放水手动门,确保关闭严密。
4）应根据化学要求合理控制排污,以提高经济性及安全性,汽包锅炉连续排污量大、能位高,回收利用的经济价值较大。
2.4厂用电方面
对于节能降耗,节省厂用电率也是重要一方面。可采取以下措施：
1）机组启动前,从工作安排上尽量缩短锅炉上水到锅炉点火时间间隔,以减少循环水泵、电泵、凝结水泵运行时间；
2）机组启动前锅炉上水温度高于汽包壁温；
3）停机时尽可能降低锅炉汽包压力后机组解列,解列后可通过开主汽管道排大气等方法根据汽包壁上下壁温差降低汽包压力,减少停机后电泵向锅炉补水时间；
4）停机后具备停循环水泵、电泵、凝结水泵等辅机条件时,尽早停运；
5）低负荷时保留一台循环水泵运行；
6）根据情况调整凝结水泵运行方式；
7）对于低谷负荷低于140MW,粉位在3米以上时考虑停制粉系统；
8）全厂厂房照明白天没必要亮的地方建议采用光控。
3结束语
综上所言，随着科学发展观的提出，火电厂也要对自身的运行模式进行调整优化。节能降耗理念的提出不仅节约了企业的成本，还是提高经济效益，实现可持续发展的重要保证。因而，在今后的运行过程中需根据实际情况制定节能、降耗计划。
关键词：火力发电厂；提高热效率；节能降耗；
Abstract: Thermal power plant is the important base of my power generation, not only provide enough energy for the construction of socialist modernization, but also bring convenience to people's daily life. But because of thermal power plants in all fuel combustion as the premise, in the combustion will occur after a lot of industrial "three wastes", this is a serious problem of environmental pollution, the energy issue is a major economic. This paper discusses some measures of energy saving in thermal power plant, to realize the ultimate purpose of saving energy and reducing consumption.
Key words: thermal power plant; improve the thermal efficiency; energy saving
中图分类号：TM621
随着我国社会经济的进步发展，能源供需的矛盾也越来越突出,绿色经济与可持续发展成了工业发展的主要方向。火力发电厂实施节能降耗,最常用的方法就是在节约燃料的基础上，做到提高锅炉燃烧的效率和热力循环的效率并减少传输热量的损耗节。而火电厂运行节能降耗有许多方面,如提高真空、加强燃烧调整、减少泄漏和工质损失、节省厂用电、生产管理等。
1 提高热效率的主要因素
1.1从设备方面提高热效率
采用高温、高压的主蒸汽。汽轮机就是把蒸汽的热能转变成机械能输出到外部的机器。汽轮机的入口蒸汽温度越高,蒸汽循环的热效率也越高,另外,汽轮机入口蒸汽压力越高,蒸汽膨胀的怡降就增大,所做的功也就增加。主蒸汽压力上升时，为了使锅炉、汽机耐高压，必然要加厚耐压部分。蒸汽在高压汽缸做功后，经再热器，然后送进中、低压汽缸。这种循环不仅在理论上提高热效率,还维持低压区蒸汽的低湿度,防止了由于湿蒸汽而降低效率和对汽轮机叶片的腐蚀,从而提高了实际热效率。二次再热,尽管能大大地降低再热器系统的压力,但增加设备投资费,经济指标低,并不能期望更多地提高热效率。
1.2从运行方面提高热效率
热效率的提高,很大程度上取决于蒸汽参数的高温、高压化,今后不能期待大幅度地提高。所以,有必要推广既能够适用于所有原有机组的运行、又能提高或维持一定的热效率的措施。火力发电厂在运行时有各种损耗,既简单又清楚地表示其比例的是热计划图。随着机组大容量化的推进,在夜间和周末增加原有机组的低负荷运行。为此,为了尽可能提高在低负荷时所降低的热效率,采用主蒸汽减压的方法。在部分负荷时,假如想不降低汽轮机内效率,则应按照减少的负荷,依次关闭几个调节阀,而采用喷咀调节。但是,其中某个调节阀可能处于半开闭的节流调节状态，由于蒸汽的节流,减少了高压缸的有效烙降,致使汽轮机效率降低。另外,可采用变压运行来改善低负荷时的燕汽条件、降低给水泵输出压力来减少汽动给水泵的动力消耗等等。
2 火力发电厂节能降耗的主要措施
2.1在汽轮机组方面
2.1.1 提高真空
提高真空,增强机组做功能力,可进行如下方面措施:
1）真空严密性试验：坚持贯彻每月一次真空严密性试验；试验有利于停机后汽机冷态时进行凝汽器灌水查漏；调整机组轴封供回汽运行正常；运行中经常检查负压系统,发现漏泄及时处理。
2）夏季根据负荷情况启第二台循环水。
3）检查凝汽器循环水入口压力差,发现入口过滤器堵塞及时联系检修清理。
4）保持凝汽器水位正常、保证凝汽器的自身除氧能力。
2.1.2 维持正常的给水温度
给水温度变化,一方面引起回热抽汽量变化,影响到作功能力；另一方面将使锅炉排烟温度变化,影响锅炉效率。
1）要确保高加投入率,这需要做以下方面：将高加进汽电动门改为三态控制电动门,实现高加滑启、滑停,防止高加漏泄；保持高加水位稳定；启机前应检查高加入口三通阀开关正常；控制高加滑启、滑停、给水温升率符合规程规定；发电机并网后及时投入高加,发电机解列前停止高加。
2）调整高加水位正常。水位过高,会淹没有效传热面降低热经济性,同时疏水可能倒流入汽轮机危及主机安全,此时汽侧压力摆动或升高,端差增大,还可能导致抽汽管和加热器壳体振动。水位过低或无水位,蒸汽经疏水管进入相邻较低一级加热器,排挤低压抽汽,热经济性降低,并可能使该级加热器汽侧超压、尾部管束受到冲蚀,同时加速对疏水管道及阀门的冲刷,引起疏水管振动和疲劳损坏；
3）检查高加旁路无漏泄,以及抽汽逆止门或加热器进汽门开度正常以保证抽汽管压降正常。
2.2锅炉方面
2.2.1加强燃烧调整
锅炉的完全燃烧除合理的燃烧调整外,应加强对风量的配比,保持合理的过剩空气系数。在正常运行中,在负荷增加过程应先将风量适当加大,然后增加燃料量,使风量调整优先于燃料量。而在减负荷过程中,应先减燃料量而后减风量,使风量滞后于燃料量的调整。这样可保证燃料的完全燃烧,降低燃料的不完全燃烧热损失。在低负荷140～160MW时,氧量超出规定值4%～6%,燃料量虽然减下来但风量并没有减下来,增加了烟气量,从而使损失增加,对发电煤耗有直接影响,所以低負荷时应加强对风量、氧量的控制。
2.2.2减少再热器减温水量
提高机组热效率的主要途径是提高初温、初压、降低排汽压力。再热器的调温,设计上是采取烟气挡扳进行调整,而实际运行中很多情况下火电厂采用再热器减温水喷水的方法进行调整,大大降低了热经济性。所以,在调整中应尽量保证再热器温度,减少喷水量。
2.2.3加强受热面吹灰
锅炉运行中,受热面上发生结渣或积灰时,受热面的传热变差,排烟温度升高。为了减少排烟损失,应经常保持锅炉各受热面的清洁,应按设计工况合理地进行吹灰次数的确定,并严格执行。
2.2.4滑压运行
火电厂在以低负荷运行方式担负调峰任务时,采用混合变压运行方式:即负荷低于160MW时,切换为两个调节汽门全开的变压运行方式；当负荷高于180MW时,采取定压运行方式。这样会取得较好的经济效益,这是因为:首先,变压运行时,锅炉较易保持额定的主、再热蒸汽温度。其次,变压运行汽压降低汽温不变时,汽轮机各级容积流量、流速近似不变,能在低负荷时保持汽轮机内效率不下降；再次,变压运行,高压缸各级,包括排汽温度将有所升高,保证了再热蒸汽温度,有助于改善热循环效率；最后,变压运行时允许给水压力相应降低,采用变速给水泵可显著地减少给水泵的用电。
2.3工质方面
火电厂的工质损失,往往伴随能量的损失。降低工质损失可从以下方面入手：
1）保证热网疏水回收；将疏水回收至凝结水补水箱。
2）暖风器疏水回收。实际运行中由于暖风器系统的水位变送器立管水位调节不能正常投入等原因,暖风器的大量疏水有时不能有效回收至除氧器,而全部排至定排扩容器,造成大量的工质损失,使得机组的补水率提高,故应该保证暖风器系统设备及调节正常,保证疏水回收率,以提高经济性。
3）认真处理排入定排扩容器各疏放水手动门,确保关闭严密。
4）应根据化学要求合理控制排污,以提高经济性及安全性,汽包锅炉连续排污量大、能位高,回收利用的经济价值较大。
2.4厂用电方面
对于节能降耗,节省厂用电率也是重要一方面。可采取以下措施：
1）机组启动前,从工作安排上尽量缩短锅炉上水到锅炉点火时间间隔,以减少循环水泵、电泵、凝结水泵运行时间；
2）机组启动前锅炉上水温度高于汽包壁温；
3）停机时尽可能降低锅炉汽包压力后机组解列,解列后可通过开主汽管道排大气等方法根据汽包壁上下壁温差降低汽包压力,减少停机后电泵向锅炉补水时间；
4）停机后具备停循环水泵、电泵、凝结水泵等辅机条件时,尽早停运；
5）低负荷时保留一台循环水泵运行；
6）根据情况调整凝结水泵运行方式；
7）对于低谷负荷低于140MW,粉位在3米以上时考虑停制粉系统；
8）全厂厂房照明白天没必要亮的地方建议采用光控。
3结束语
综上所言，随着科学发展观的提出，火电厂也要对自身的运行模式进行调整优化。节能降耗理念的提出不仅节约了企业的成本，还是提高经济效益，实现可持续发展的重要保证。因而，在今后的运行过程中需根据实际情况制定节能、降耗计划。