关于火电厂节能减排论文._火电厂节能减排论文
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关于火电厂节能减排
摘要：随着人们环保意识的增强，火电厂高能耗高污染的弊端日益受到重视，通过技术手段改进汽轮机运行，可以创造出可观的节能降耗效益。
关键词：火力发电厂汽轮机节能降耗技术 中图分类号： tm621 文献标识码： a 文章编号：
一、影响汽轮机效率问题分析
影响汽轮机效率的因素主要有凝汽器真空、主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、高中低压缸效率、配汽机构方式等。目前，主要存在凝汽器真空低、高压缸或低压缸效率低、以及某些机组采用调节阀单阀运行影响效率等问题。
（一）对于新投产机组，大多数汽轮机考核试验热耗高于设计热耗。主要原因在于理论设计与实际产品之间的差距、汽轮机动、静部件的制造加工误差、安装间隙裕量过大、工质泄漏等。因此提高此类汽轮机机组效率的唯一途径，只有通过改造使通流间隙处于合理的范围和杜绝汽轮机本体疏水阀门泄漏。
（二）汽轮机冷端系统诸如凝汽器与真空系统、循环水系统、冷却塔等也会大量消耗机组热负荷，如果能加强运行管理理、或进行适当的检修或技术改造。实施冷端系统参数优化调整，其产出投入率会非常高，总收益也会相当可观。
二、提高汽轮机效率技术途径
（一）提高汽轮机通流效率 新投产机组，大多数汽轮机考核试验热耗高于设计热耗，此类机组提高汽轮机效率的途径，一般是保证合理的通流间隙和杜绝汽轮机本体疏水阀门泄漏。对于投运多年的老机组，汽轮机通流部分改造是提高机组效率的有力措施。通流改造采用的技术主要有：可控涡设计原理和全三维的计算方法；新型叶栅出汽边厚度减薄，减少汽流尾迹损失；高压缸隔板喷嘴分流叶栅技术，以分流叶栅取代原有加强筋结构型式；叶片弯扭联合成型技术；湿蒸汽区或低压缸中采用蜂窝状汽封；布莱登汽封技术，减少高、中压缸通流和轴封漏汽量；自带冠状叶片，城墙式多齿汽封；隔板径向汽封；取消部分级次拉筋，减少绕流损失。
针对通流改造后易出现的问题要采取以下相关措施：容易造成加热器疏水自流不畅，加热器易满水；给水泵汽轮机的耗汽量增加，正常的四抽难以满足要求；改造后，推力轴承推力的方向与大小和设计相比有明显改变，容易造成推力轴承温度偏高。建议结合通流改造对其真空系统进行改进，以提高夏季机组真空度；对回热系统和加热器疏水系统实施改造避免加热器疏水自流不畅、造成满水故障；对锅炉给水系统进行优化改造，给水压力较改造前明显降低；对给水泵进行改造，进一步减少小汽机的耗汽量。对其自动主汽门和高压调门都进行相应的优化。在保留原阀壳体的基础上，更换其它部套部件目的是降低主汽门及调门的进汽压损。
（二）优化汽轮机冷端系统
针对汽轮机冷端系统进行适当的检修或技术改造，实施冷端系统参数优化调整。冷端系统优化主要有：
1、循环水系统运行优化，即根据机组负荷、环境温度下的最佳汽轮机背压，确定循环冷却水的流量，也就是决定循环水泵的运行台数。需注意的是不能为了降低厂用电而在不该停运循环泵的情况下减少循环泵的运行台数。
2、冷却塔优化设计和有效的维护，引起出塔水温升高的原因主要有：冷却塔内填料损坏和除水器结垢、喷嘴脱落或堵塞，经调研30万千瓦机组三项损失共同作用的结果导致出塔水温升高15℃，将使机组年多耗标准煤1000吨左右。因而要重视冷却塔设备维修、加强运行工况的监督，冷却塔换热性能。
3、凝汽器与真空系统运行维护，影响凝汽器性能的主要因素有：真空严密性、附加热负荷、冷却水流量、冷却水温度、传热端差、凝汽器清洁度等。30万千瓦机组凝汽器压力上升l千帕将导致发电煤耗上升2.5克／千瓦时左右。建议通过灌水检漏等提高机组真空严密性；正常投入凝汽器胶球清洗装置，保证凝汽器的清洁度；供给凝汽器足够的冷却水流量；治理汽轮机疏水系统的阀门泄漏，减小凝汽器附加热负荷。
（三）空冷机组节能技术
空冷机组的节能降耗主要途径：“以大代小”增容改造、发展空冷热电联产、发展超超临界空冷机组、合理的运行方式与空冷气轮机改造以及发展联合循环空冷机组等。间接空冷机组多采用自然通风空冷塔。分析间接空冷机组发电煤耗高于湿冷机组的主要因素有3个方面，即环境气温、风环境、运行方式，现分述如下：
1、环境气温的影响
对超高压参数20万千瓦空冷机组在相同地区不同的气温段，其对发电煤耗的影响显然不同。在高气温段增加较多，中气温段增加微量。
2、风环境影响
自然风速影响空冷凝汽器换热效率，自然风速越大，换热效率越低。当自然风速不变时，提高风机转速，空冷凝汽器平均换热效率提高。不同自然风速对边缘风机有不同最佳转速。自然风速越低，提高边缘风机转速对换热效率影响效果越明显。
3、运行方式的影响
有些地区由于夏季缺水，被迫安排空冷机组夏季投运。这种不合理的运行方式，使空冷机组发电煤耗相对增加。
综上所述，空冷机组发电煤耗比湿冷机组高出很多，但通过对原空冷气轮机改进和合理运行方式(在低气温时带满负荷、多投入运行时间，高气温时少带负荷、减少投运时间等)，其发电煤耗仅比同类湿冷机组平均高出少量。
4、大型空冷机组供热改造的节能降耗
大型空冷热电联产机组有两方面的节能优势：一方面是热电联产利用高位热能发电、低位热能供热，大部分冷源损失作为供热热源，实现了按质用能、综合用能，达到了充分利用能量节约资源的目的称“联产节能”；另一方面是热电厂的大型锅炉效率比分散供热小锅炉高，提高了能源利用率称“集中节能”。
（四）湿冷机组节能技术
1、提高真空系统严密性。
提高真空，增强机组做功能力，减少燃料是提高经济性的重要方面，可进行如下方面措施：
①坚持每月一次真空严密性试验，真空下降速度小于300pa/min； ②充分利用停机机会进行凝汽器灌水查漏，处理真空系统漏点，提高真空严密性；
③调整主机及小机轴封供回汽运行正常； ④运行中经常检查负压系统，发现漏泄及时处理。
2、加强冷端管理，确保冷却效果。做好循环水系统维护，确保机组最佳端差运行。充分利用大小修、调停机会，定期清理循环泵入口滤网、循环水胶球系统收球网、凝汽器水室杂物，检查凝汽器不锈钢管或铜管结垢情况并根据情况安排冲洗。检查水塔填料、喷嘴、除水器消除水塔缺陷。要确保两侧水室进排水门全开，水室及收球室清洁，避免出现左右出水温度偏差。循环水排水管道定期放气，防止积气影响传热。大小修后的机组，环境湿球温度与冷却塔出口循环水温差不大于7℃，要对水塔做冷却效率试验，根据效果优化水塔配水提高冷端效果。摸索循环泵经济运行方式，确保最佳循环水量、凝汽器最佳真空运行。检查循环泵扬程、效率，降低循环泵富裕扬程，提高循环泵效率。
3、控制凝结水过冷度。保持凝汽器水位正常，凝汽器水位在正常运行中一般保持凝汽器最下一排钛管或铜管以下。防止部分冷却管被淹没在凝结水中，将处于饱和状态的凝结水继续被冷却，造成过冷，致使机组冷源损失加大，凝结水大约每降低1℃，机组热耗率降低0.5%。凝结水泵改变频运行,凝结水再循环关闭后过冷度明显下降.4、加强阀门内漏管理。简化疏放水系统，对主汽、再热、给水、抽汽、旁路、排污等系统的疏水和汽轮机缸体的疏水阀门定期测温，以监视疏水阀的严密性，便于及时发现疏水系统的泄漏缺陷，及早采取措施消除缺陷。这是治理和防止热力系统泄漏的长期而有效的手段。同时要优化热力系统布置，简化疏水系统，减少疏水阀门的数量，最终达到方便疏水系统维护和泄漏缺陷的消除，降低疏水系统的泄漏量的程度。选择优质、可靠性强的高压阀门彻底消除阀门内漏对降低煤耗是非常明显的。
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