王 強
(哈爾濱汽輪機廠有限責(zé)任公司,黑龍江 哈爾濱150046)
本文所研究的造紙廠的蒸汽設(shè)備主要由循環(huán)流床鍋爐以及燃油鍋爐組成,與其共同完成工作的設(shè)備還有2臺功率為60 MW的雙抽凝汽式汽輪機發(fā)電機組、1臺功率為50 MW的雙抽凝汽式汽輪機發(fā)電機組以及超高壓蒸汽。這些蒸汽設(shè)備可以為整個造紙廠提供蒸汽動能,能完成將近一半的電力供應(yīng)工作。蒸汽管網(wǎng)的壓力可以分為4等,有低、中、高以及超高壓蒸汽,這四種類型的蒸汽在生產(chǎn)過程中有不同的作用,其中應(yīng)用最為廣泛的是高壓蒸汽,它可以運用在所有裝置的透平泵中,而超高壓蒸汽通常應(yīng)用于汽輪機進汽工作[1]。
舊式的蒸汽設(shè)備雖然經(jīng)歷過許多次的技術(shù)改造與改進,但是仍舊有許多問題,比如說設(shè)備的整體蒸汽損耗較多,利用率較低等問題。若要解決蒸汽設(shè)備效率低下問題,應(yīng)該對蒸汽管網(wǎng)以及汽輪機進行優(yōu)化設(shè)計。對蒸汽管網(wǎng)和汽輪機進行優(yōu)化有助于減少排凝損耗,還可以及時回收多余的蒸汽凝結(jié)水,并且有助于降低蒸汽計量損耗和主干線散熱所造成的損失。
要想改善蒸汽系統(tǒng)排凝放空問題,首先應(yīng)該正確的排放系統(tǒng)的凝結(jié)水,并能及時的對其進行回收和重復(fù)利用。要做到正確的排放和回收凝結(jié)水就應(yīng)該在長期排放凝結(jié)水的地方增放疏水器和汽水分離設(shè)施,并且根據(jù)正確的程序回收凝結(jié)水,目的在于減少凝結(jié)水的損耗并降低污染。其次,設(shè)計高效率的氣動式排凝回收系統(tǒng)也可以解決排凝放空問題,具體的設(shè)計流程如圖1所示。根據(jù)實際應(yīng)用我們可以看到,這個蒸汽排凝回收系統(tǒng)運用中壓汽水分離設(shè)備對中壓蒸汽進行分離作業(yè),將中壓蒸汽分離為次中壓蒸汽以及中壓凝結(jié)水,然后將分離出來的中壓凝結(jié)水和低壓蒸汽放入低壓汽水分離設(shè)備中進行分離,得到次低壓蒸汽和低壓凝結(jié)水。
圖1 氣動式排凝回收站工藝流程
舊式蒸汽管網(wǎng)設(shè)備所運用的保溫裝置已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需要,這種保溫裝置會導(dǎo)致蒸汽管網(wǎng)出現(xiàn)保溫層工作效率低下、溫度流失較快、散熱損耗能量多等問題,因此急需進行改進[2]。對蒸汽管網(wǎng)設(shè)備所運用的保溫裝置進行改進不僅能在最大程度上減少能源的消耗,降低企業(yè)的成本,提高企業(yè)的工作效率,還可以提高造紙廠的整體的經(jīng)濟效益。
若想提高汽輪機在低負荷運行狀態(tài)下的工作效率和經(jīng)濟性,應(yīng)該應(yīng)用復(fù)合式的滑壓式運行方法;若想提高汽輪機在高負荷運行狀態(tài)下的工作效率和經(jīng)濟性,應(yīng)該應(yīng)用定壓式運行方法來提高汽輪機的工作效率。
在汽輪機運行過程中,應(yīng)該保證汽輪機回?zé)嵯到y(tǒng)的正常運行,首先,應(yīng)該定期統(tǒng)計加熱器的運行數(shù)據(jù),進行分析研究后及時對其進行維護,確保加熱器正常運轉(zhuǎn)。其次,應(yīng)該提升加熱器水位的自動投入比例,保證其工作時水位處于正常水平。最后,在對加熱器進行監(jiān)控和分析后,在不影響汽輪機正常工作的前提下,應(yīng)該利用停機時間對加熱器進行消缺作業(yè),確保汽輪機的整體工作效率。
在汽輪機工作時應(yīng)該嚴格遵守汽輪機管理的相關(guān)規(guī)定,以保證汽輪機的正常運行。首先,在日常工作中應(yīng)該嚴格根據(jù)規(guī)章制度、使用說明以及生產(chǎn)要求對汽輪機進行管理。其次,在工作中應(yīng)該提高注意力,熟悉汽輪機的操作,避免發(fā)生問題,要協(xié)調(diào)好各個崗位的工作,確保汽輪機的正常運行并提高汽輪機的工作效率。并且,要提高整個企業(yè)對于節(jié)約能源的重視度,在工作中的每一步都要做好節(jié)能工作。最后,要對汽輪機的運行進行實時的監(jiān)控,根據(jù)其運行情況,不斷地調(diào)整運行方案,并且要定期對汽輪機進行檢修,保證汽輪機工作的安全性與穩(wěn)定性。
根據(jù)動力廠2014年運行數(shù)據(jù)顯示,優(yōu)化后的蒸汽管網(wǎng)以及汽輪機運行狀況良好,各項經(jīng)濟指標(biāo)也達到要求,在最大程度上提升了系統(tǒng)的發(fā)電量,減少了蒸汽排空現(xiàn)象,提高了系統(tǒng)的整體工作效率。其中3臺汽輪機整體的凝汽量達到272.56×104 t,比2013年同期減少了12.36×104 t;減溫器和減壓器在2014年都處在全關(guān)的熱備用狀態(tài),全年的通過量僅為8.9×104 t,比往年減少了 33.45×104 t,大大增加了發(fā)電量。
本文通過研究蒸汽管網(wǎng)和汽輪機的運行原理,分析其改進的重要性,進而提出的相應(yīng)的優(yōu)化措施,有助于我國蒸汽管網(wǎng)和汽輪機的工作效率以及其節(jié)能效果。在以后的發(fā)展中,應(yīng)該進一步對蒸汽管網(wǎng)和汽輪機進行優(yōu)化,可以對蒸汽系統(tǒng)的運行設(shè)計嚴格的量化標(biāo)準,實時進行監(jiān)控,并不斷進行改進。
[1]趙奕奕,張萬路.提高工業(yè)鍋爐和蒸汽系統(tǒng)效率培訓(xùn)教材[M].北京:中國計量出版社,2011.
[2]李德英.溫降法在熱網(wǎng)平衡調(diào)整中的應(yīng)用[J].河北建筑工程學(xué)院學(xué)報,2010,(1).