燃煤电厂锅炉和汽轮机以及辅机部分的节能技术研究

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  摘要:新形势背景下,我国资源总体使用情况处于短缺的状态,燃煤电厂在“低碳节能”理念下,提升对生态环境保护的重视程度,加大节能技术的运用力度,确保降低电厂的能源消耗量。基于此,本文就燃煤电厂锅炉相关节能技术、汽轮机相关节能技术、辅机部分相关节能技术进行分析,以期为相关企业提供借鉴。
  关键词:燃煤电厂;锅炉;汽轮机;节能技术
  引言:基于国民经济迅猛发展,社会各界对电量的需求持续增加,燃煤电厂作为电力供应重要载体,为更好满足社会各界的用电需求,应用相关的节能技术,提升自身的供电能力。因此,燃煤电厂,在实际运行过程中,需要优化汽轮机、辅机等部分的节能技术,促进各项设备升级改造,积极践行“低碳环保”理念。
  一、燃煤电厂锅炉相关节能技术
  要想最大化实现燃煤电厂锅炉的节能性,加大对锅炉系统改造显得尤为重要。具体节能技术如下:
  (一)锅炉节能技术
  部分研究人员,对锅炉系统进行内部升级改造,确保提升锅炉自身的节能效果,在实际改造过程中,采用分层燃烧技术,通过改造锅炉内部的结构,减少锅炉内部的热量损失;部分研究人员,认为需要通过改造锅炉的外形、尺寸,优化锅炉的空间使用,更好提升锅炉热量的利用率。燃煤电厂在实际改造过程中,实现了锅炉两侧进风,通过增加锅炉的密封性、保温性,实现锅炉热量的高效利用,为进一步提升锅炉内部热量利用效果,燃煤电厂采用保温岩棉进行填充,提高了锅炉的保温效果,降低了热量损失。基于燃煤电厂锅炉,本身的消耗量较大,要想改善锅炉的燃烧效果,部分研究人员,通过利用烟气余热来预热空气,对炉膛的温度进行保温,减少排烟损失,提升热量使用效率[1]。部分研究人员认为,利用烟气余热来预热燃料,进而提升燃料的燃烧效率,进一步改善锅炉在燃油作用下,产生的雾化现象,并在侧风的作用下,提升燃料的燃烧效率。
  (二)锅炉风机节能技术
  现阶段,燃煤电厂主要采用变频技术,加强对锅炉节能的控制。研究人员在实践试验中发现,利用变频装置,可实现对锅炉煤量、温度、给风量的有效调控,通过预先设置的温度,锅炉正常工作,在燃煤量和给风量的控制下,最大化提升了锅炉的燃烧效率,利用最少的燃料,提高锅炉燃烧效率,进而实现燃煤电厂节能的目标。
  (三)余热回收改造
   研究人员,在对燃煤电厂锅炉余热回收改造中,采用的是利用烟气的余热,给水余热,由于烟气的余热具有提高炉膛介质温度的作用,因此,在介质温度的作用下,可以降低锅炉内的温度,均衡锅炉内外部的温度差,实现节约资源的目的,研究人员进行反复加水,发现在给水余热的过程中,降低了排烟的温度,降低锅炉热能损失的同时,提升空气质量。
  二、燃煤电厂汽轮机相关节能技术
  (一)改造高压缸通流部分
   高压缸,作为锅炉汽轮机重要的组成部分,高压缸中的转子部分,分为单列调节级、压力级;同时分为动叶型、静叶型。研究人员,在具体研究高压缸通流改造过程中,根据高压缸自身的属性,将动叶片进行固定,进一步提升高动叶片动力强度;由于高压缸在运行过程中,受差账限制,研究人员为改善这一现象,通过加大高压缸隔板气封轴间隙,提升了高压缸在实际运行中的阻力[2]。也有部分研究人员,采用的是去除静叶片上原有的加强筋,进而提升了高压缸机组安全运行效果,实现燃煤电厂锅炉节能技术的应用,降低了燃煤电厂的运行成本。
  (二)改善低压缸通流部分
   例如,以一台500MW的汽轮机组為例,对其汽轮机的低压缸进行通流部分改善,研究人员,将原有的隔板,替换成焊接的钢制隔板,提高根径的同时,避免低压转子在叶片转动中出现拉筋的现象,进而提高了整体的围带;提升机组动叶运行效果,增加了叶片的抗腐蚀性,提升汽轮机整体的运行质量和运行效果。通过采用增大低压缸根径的方式,延长了汽轮机的运行寿命,降低燃煤电厂运行成本,实现了降低能耗的效果,发挥了节能技术的运行效果。
  (三)优化循环水泵运行方式
   汽轮机组在运行过程中,当机组的负荷和冷却水温度处于稳定状态时,循环的水量处在变动状态,一定程度上增加了循环水泵自身的损耗,影响汽轮机的正常运行。循环水泵作为汽轮机的重要组成部分,通过改变运行方式可以实现节能的效果,提升循环风机的运行效率。研究人员,在实践试验中发现,当循环水量增加的情况下,汽轮机组在压力作用下,增加了一定了的作用力,增加了循环水泵的增加值差,影响了循环水泵的作用效果;因此,通过实践研究,为提高循环水泵的作用效果,可将循环水泵进行组合,通过调节循环水泵工作属性,控制叶片的角度,进而提升循环水泵的运行效果,实现节能降耗的目标。
  三、燃煤电厂辅机部分相关节能技术
  (一)抽气设备的优化控制
   抽气设备在汽轮机运行过程中,抽气设备发挥了重要的作用,为汽轮机组正常运行,营造真空的环境,促进汽轮机稳定运行。为进一步提升汽轮机运行的真空环境质量,电厂相关运维人员,必须定期组织开展检查工作,检查抽气设备在实际运行过程中,是否受温度、液体温度、水泵运行速度等因素的影响,在启动抽气设备前,运维人员,要仔细检查设备的各项指标是否满足抽气设备运行标准要求,根据设备的实际运行温度进行调节,在温度过高的状态下,做好降温处理,在温度过低的状态下,需要采用循环水,向真空泵输送冷却水,真空环境中的水温要控制在43摄氏度左右,循环水温度控制在30摄氏度左右。研究人员在实践研究中,证明了通过温度调节,可以优化抽气设备运行效果,同时,抽气设备在液体温度升高到降低的过程中,通过采用冷却水降温的方式,提升了抽气设备的运行效率,实现了锅炉辅机部分的节能目的,节约了能耗,增加燃煤电厂运行的经济性。
  (二)优化凝结水运行方式
  凝结水运行系统,在燃煤电厂锅炉实际运行中,会浪费掉大量的电量,研究人员在实际研究中发现,凝结水泵出力点与凝结水系统阻力不匹配的情况下,会加剧凝结水系统的运行阻力,致使电能浪费,因此,燃煤电厂在节能理念下,通过改变凝结水系统运转速度,进而降低凝结水系统运行阻力,实践中发现,改变凝结水泵运行方式后,凝结水泵有定速运行,改变为变速运行,因此,当管路阻力发生变化时,凝结水系统,同样会发生不同程度的变化。为更好提升凝结水运行效果,研究人员通过减少叶轮级数,降低凝结水系统的扬程,进而降低凝结水泵的运行阻力,最大化实现试泵运行能耗,提升燃煤电厂锅炉汽轮机节能效果。
  结论:综上所述,燃煤电厂中锅炉、汽轮机以及辅机部分,均属于能耗装置,相关电厂必须采用有效的节能方式,改变锅炉、汽轮机、辅机部分的运行效果,最大化实现燃煤电厂运行的稳定性,实现节能降耗的目标,促进生态环境建设,促进燃煤电厂可持续发展。
  参考文献:
  [1]徐宁.燃煤电厂锅炉和汽轮机以及辅机部分的节能技术[J].科技创新导报,2018,15(34):22+24.
  [2]俞磊.燃煤电厂锅炉和汽轮机以及辅机部分的节能技术分析[J].科技资讯,2018,16(01):37+39.
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