发电厂汽轮机常见故障与节能降耗分析
刘利雄
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刘利雄,. 发电厂汽轮机常见故障与节能降耗分析[J]. 发电技术与研究,20245. DOI:10.12721/ccn.2024.157339.
摘要: 在社会迅猛发展的当下,经济与环境保护工作已然成为社会各界关注的焦点。特别是对于火力发电行业,其建设与发展的重要性愈发凸显,为社会进步贡献了巨大的力量。对于行业内的领先企业来说,企业的管理人员及一线工作人员应深刻理解并提升节能环保意识,对降耗措施进行深入的探讨和研究。
关键词: ​发电厂;汽轮机;节能降耗;措施
DOI:10.12721/ccn.2024.157339
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引言:随着我国经济体系的日臻完善,社会对能源的需求日益增长,而电力资源作为支撑社会发展的重要基石,其稳定供应与高效利用显得尤为关键。火力发电作为当前电力生产的主要方式之一,其效率与环保性能直接关系到社会的可持续发展。汽轮机作为火力发电的核心设备,其运行状态与能耗水平直接影响着整个发电过程的效率和成本。在电力需求持续增长的背景下,汽轮机的使用频率和工作压力不断提升,导致其工作负荷显著增加。这种负荷的增加不仅会影响汽轮机的运行稳定性,更会引发一系列能耗问题。过度能耗不仅加剧了环境污染,也增加了发电企业的运营成本,对于电力供应系统的稳定运行构成了威胁。因此,如何有效降低汽轮机设备的能耗,防止能源过度消耗,成为当前发电行业亟待解决的问题。通过优化汽轮机的运行状态、提升设备效率、采用先进的节能技术,不仅可以降低发电成本,提高经济效益,还能减少环境污染,推动火力发电行业的绿色可持续发展。

1轮机常见故障

1.1汽轮机常见故障概述

发电厂汽轮机作为火力发电系统的核心设备,其运行状态直接关系到整个电厂的能效和经济效益。然而,在实际运行过程中,汽轮机常因各种原因出现故障,影响其正常运行。这些故障主要包括仪表与控制系统故障、热力性能与效率问题以及维护与管理挑战等。

1.2仪表与控制系统故障

仪表与控制系统是汽轮机稳定运行的关键。常见的仪表故障包括传感器失灵、指示不准确等,可能导致操作员误判机组状态,进而引发更严重的问题。控制系统故障则可能表现为控制逻辑错误、执行机构失灵等,直接影响汽轮机的调节性能和稳定性。

1.3热力性能与效率问题

汽轮机的热力性能与效率问题主要表现为热耗率偏高、出力不足等。这些问题可能由叶片磨损、汽缸密封不严、蒸汽品质不佳等多种因素引起。此外,汽轮机在长时间运行过程中,由于部件老化、积灰等原因,也可能导致性能下降,影响发电效率。

2发电厂汽轮机节能降耗运行策略

2.1严格控制锅炉给水

首先,合理控制锅炉水温是关键。过高或过低的锅炉水温都可能导致能源的过度消耗。当水温过高时,应合理调整加热时间,避免能源浪费。而水温过低时,则需要投入更多的燃料来提供所需热量,这同样会增加能源消耗。因此,通过安装高压加热器并设定额定的给水温度,可以有效将水温控制在适宜范围内,实现节能目标。其次,定期检查和维护锅炉设备也是必不可少的。专业运维人员应定期检测水箱焊板焊接处,确保其结构严密,防止因热交换问题导致的能源损失。同时,对于锅炉的其他关键部件,如燃烧器、热交换器等,也应进行定期的检查和维护,确保其正常运行和高效工作。此外,通过优化锅炉运行参数,也可以实现节能降耗。例如,根据锅炉的实际运行情况,合理调整燃料投入量、风量等参数,使锅炉在最佳状态下运行,从而提高热效率,降低能源消耗。最后,推广和应用先进的节能技术也是实现火力发电厂节能降耗的重要途径。例如,采用高效的燃烧技术、烟气余热回收技术、锅炉水处理技术等,都可以有效降低能源消耗,提高发电效率。

2.2改善汽轮机流通性

改善汽轮机的流通性对于提升火力发电厂的能效和减少能源损失具有显著作用。具体来说,从叶片和汽缸两个关键部分入手进行优化,可以有效提高汽轮机的效率和性能。首先,针对叶片的优化,引入更高效的新型叶片是至关重要的。变截面扭曲型叶片作为一种先进的叶片设计,已经在实际应用中得到了广泛好评。其独特的结构特性使得汽轮机在工作时能够显著减少二次流失问题,从而提高热能转换为电能的效率。因此,在火力发电厂中,应优先考虑采用这种新型叶片,以改善汽轮机的流通性并降低能源消耗。其次,对于汽缸的优化,淘汰传统的两齿平汽封模式,转而采用四齿高低齿汽封是一个有效的策略。四齿高低齿汽封的设计能够大幅度提高汽缸的封闭能力,有效防止机内蒸汽的外泄。这种优化措施不仅可以解决汽机常见的漏汽问题,还能减少能源的浪费,提高汽轮机的整体性能。在实施这些优化措施时,火力发电厂需要充分考虑技术可行性、经济性和安全性等因素。同时,加强与相关科研机构和高校的合作,引进先进的技术和理念,也是提升汽轮机流通性、实现节能降耗的重要途径。

2.3完善热力系统

汽轮机的运行主要是实现热力系统的不断循环。对于各组件来说,其主要的目的是完成热力的全面循环,因此,各项内容都围绕此目的进行设置。为更好的提高汽轮机的工作效率,并做到对能源损耗的合理控制。具体工作中,针对不同汽轮机型号的设备要进行科学方法的选择,根据汽轮机的型号与结构来进行适宜配置方案优化。例如,对于下缸疏水系统而言,应尽可能避免下缸出现温差过大的问题,针对机组在两次温态启动中温差若达到50摄氏度以上,这会直接影响整个汽轮机的工作效率,并且产生较为严重的安全隐患问题。因此,要完成相应的管道分离操作,有效的将疏水联箱接入到疏水扩容其中,此外,为更好的完成相应的工作开展与实施安排,科学完成汽轮机的合理化操作,并对其工作内容进行有效的疏通,从而完成各种辅助机器的正常运转,确保汽轮机的正常工作要求。汽轮机要完成相应的热力系统,落实整体性的优化。

2.4确保凝汽器处于最佳真空状态

凝气器的真空度会直接影响汽轮机的出力度,对于设备运行工作来说,发电厂应当定期组织专业化人员对凝气器进行检测,确定凝汽器可以满足密封性标准。目前,最为常用的使用方法是灌水性检漏法。在实际工作中,除去定期的进行检查之外,设备具体运行过程中要对设备完成严密的监控,从而保证设备不会出现各种故障问题,更是要针对存在的质量问题进行及时的排查补救。例如,水位较低的时候,应更及时的进行挑战,从而满足凝汽器的实际工作效果。对于凝汽器来说,真空下降问题出现,要及时的完成修补,防止真空下降的问题导致设备电流和水温都出现变化,因此要完成合理化的处理,更是有效使用观察环节的方式,将问题进行处理,避免汽轮机设备运行造成损耗。

3总结:

综上所述,汽轮机作为火力发电厂的核心设备,其运行效率直接关系到电厂的经济效益和节能降耗目标的实现。在实际运行过程中,汽轮机常因各种原因出现故障,导致能效下降和能源损失增加。因此,技术人员需要不断提升专业技能,深入研究汽轮机组的能耗影响因素,并采用科学化的方法来完成节能降耗操作。为了实现这一目标,技术人员应从多个方面入手。首先,针对汽轮机的常见故障,如仪表与控制系统故障、热力性能与效率问题等,应采取针对性的措施进行预防和修复。其次,通过优化燃烧与热回收策略,提高燃料的燃烧效率和热能利用率,减少热损失。此外,调整凝结器的真空状态也是降低能耗、提高汽轮机效率的有效措施。

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