燃煤電廠鍋爐和汽輪機(jī)以及輔機(jī)部分的節(jié)能技術(shù)研究

諸力鵬

摘要：新形勢背景下，我國資源總體使用情況處于短缺的狀態(tài)，燃煤電廠在“低碳節(jié)能”理念下，提升對生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重視程度，加大節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用力度，確保降低電廠的能源消耗量。基于此，本文就燃煤電廠鍋爐相關(guān)節(jié)能技術(shù)、汽輪機(jī)相關(guān)節(jié)能技術(shù)、輔機(jī)部分相關(guān)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析，以期為相關(guān)企業(yè)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠;鍋爐;汽輪機(jī);節(jié)能技術(shù)

引言：基于國民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，社會各界對電量的需求持續(xù)增加，燃煤電廠作為電力供應(yīng)重要載體，為更好滿足社會各界的用電需求，應(yīng)用相關(guān)的節(jié)能技術(shù)，提升自身的供電能力。因此，燃煤電廠，在實(shí)際運(yùn)行過程中，需要優(yōu)化汽輪機(jī)、輔機(jī)等部分的節(jié)能技術(shù)，促進(jìn)各項(xiàng)設(shè)備升級改造，積極踐行“低碳環(huán)保”理念。

一、燃煤電廠鍋爐相關(guān)節(jié)能技術(shù)

要想最大化實(shí)現(xiàn)燃煤電廠鍋爐的節(jié)能性，加大對鍋爐系統(tǒng)改造顯得尤為重要。具體節(jié)能技術(shù)如下：

（一）鍋爐節(jié)能技術(shù)

部分研究人員，對鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部升級改造，確保提升鍋爐自身的節(jié)能效果，在實(shí)際改造過程中，采用分層燃燒技術(shù)，通過改造鍋爐內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，減少鍋爐內(nèi)部的熱量損失;部分研究人員，認(rèn)為需要通過改造鍋爐的外形、尺寸，優(yōu)化鍋爐的空間使用，更好提升鍋爐熱量的利用率。燃煤電廠在實(shí)際改造過程中，實(shí)現(xiàn)了鍋爐兩側(cè)進(jìn)風(fēng)，通過增加鍋爐的密封性、保溫性，實(shí)現(xiàn)鍋爐熱量的高效利用，為進(jìn)一步提升鍋爐內(nèi)部熱量利用效果，燃煤電廠采用保溫巖棉進(jìn)行填充，提高了鍋爐的保溫效果，降低了熱量損失?；谌济弘姀S鍋爐，本身的消耗量較大，要想改善鍋爐的燃燒效果，部分研究人員，通過利用煙氣余熱來預(yù)熱空氣，對爐膛的溫度進(jìn)行保溫，減少排煙損失，提升熱量使用效率[1]。部分研究人員認(rèn)為，利用煙氣余熱來預(yù)熱燃料，進(jìn)而提升燃料的燃燒效率，進(jìn)一步改善鍋爐在燃油作用下，產(chǎn)生的霧化現(xiàn)象，并在側(cè)風(fēng)的作用下，提升燃料的燃燒效率。

（二）鍋爐風(fēng)機(jī)節(jié)能技術(shù)

現(xiàn)階段，燃煤電廠主要采用變頻技術(shù)，加強(qiáng)對鍋爐節(jié)能的控制。研究人員在實(shí)踐試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，利用變頻裝置，可實(shí)現(xiàn)對鍋爐煤量、溫度、給風(fēng)量的有效調(diào)控，通過預(yù)先設(shè)置的溫度，鍋爐正常工作，在燃煤量和給風(fēng)量的控制下，最大化提升了鍋爐的燃燒效率，利用最少的燃料，提高鍋爐燃燒效率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)燃煤電廠節(jié)能的目標(biāo)。

（三）余熱回收改造

研究人員，在對燃煤電廠鍋爐余熱回收改造中，采用的是利用煙氣的余熱，給水余熱，由于煙氣的余熱具有提高爐膛介質(zhì)溫度的作用，因此，在介質(zhì)溫度的作用下，可以降低鍋爐內(nèi)的溫度，均衡鍋爐內(nèi)外部的溫度差，實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源的目的，研究人員進(jìn)行反復(fù)加水，發(fā)現(xiàn)在給水余熱的過程中，降低了排煙的溫度，降低鍋爐熱能損失的同時(shí)，提升空氣質(zhì)量。

二、燃煤電廠汽輪機(jī)相關(guān)節(jié)能技術(shù)

（一）改造高壓缸通流部分

高壓缸，作為鍋爐汽輪機(jī)重要的組成部分，高壓缸中的轉(zhuǎn)子部分，分為單列調(diào)節(jié)級、壓力級;同時(shí)分為動葉型、靜葉型。研究人員，在具體研究高壓缸通流改造過程中，根據(jù)高壓缸自身的屬性，將動葉片進(jìn)行固定，進(jìn)一步提升高動葉片動力強(qiáng)度;由于高壓缸在運(yùn)行過程中，受差賬限制，研究人員為改善這一現(xiàn)象，通過加大高壓缸隔板氣封軸間隙，提升了高壓缸在實(shí)際運(yùn)行中的阻力[2]。也有部分研究人員，采用的是去除靜葉片上原有的加強(qiáng)筋，進(jìn)而提升了高壓缸機(jī)組安全運(yùn)行效果，實(shí)現(xiàn)燃煤電廠鍋爐節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，降低了燃煤電廠的運(yùn)行成本。

（二）改善低壓缸通流部分

例如，以一臺500MW的汽輪機(jī)組為例，對其汽輪機(jī)的低壓缸進(jìn)行通流部分改善，研究人員，將原有的隔板，替換成焊接的鋼制隔板，提高根徑的同時(shí)，避免低壓轉(zhuǎn)子在葉片轉(zhuǎn)動中出現(xiàn)拉筋的現(xiàn)象，進(jìn)而提高了整體的圍帶;提升機(jī)組動葉運(yùn)行效果，增加了葉片的抗腐蝕性，提升汽輪機(jī)整體的運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效果。通過采用增大低壓缸根徑的方式，延長了汽輪機(jī)的運(yùn)行壽命，降低燃煤電廠運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)了降低能耗的效果，發(fā)揮了節(jié)能技術(shù)的運(yùn)行效果。

（三）優(yōu)化循環(huán)水泵運(yùn)行方式

汽輪機(jī)組在運(yùn)行過程中，當(dāng)機(jī)組的負(fù)荷和冷卻水溫度處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，循環(huán)的水量處在變動狀態(tài)，一定程度上增加了循環(huán)水泵自身的損耗，影響汽輪機(jī)的正常運(yùn)行。循環(huán)水泵作為汽輪機(jī)的重要組成部分，通過改變運(yùn)行方式可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果，提升循環(huán)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率。研究人員，在實(shí)踐試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)循環(huán)水量增加的情況下，汽輪機(jī)組在壓力作用下，增加了一定了的作用力，增加了循環(huán)水泵的增加值差，影響了循環(huán)水泵的作用效果;因此，通過實(shí)踐研究，為提高循環(huán)水泵的作用效果，可將循環(huán)水泵進(jìn)行組合，通過調(diào)節(jié)循環(huán)水泵工作屬性，控制葉片的角度，進(jìn)而提升循環(huán)水泵的運(yùn)行效果，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。

三、燃煤電廠輔機(jī)部分相關(guān)節(jié)能技術(shù)

（一）抽氣設(shè)備的優(yōu)化控制

抽氣設(shè)備在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，抽氣設(shè)備發(fā)揮了重要的作用，為汽輪機(jī)組正常運(yùn)行，營造真空的環(huán)境，促進(jìn)汽輪機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。為進(jìn)一步提升汽輪機(jī)運(yùn)行的真空環(huán)境質(zhì)量，電廠相關(guān)運(yùn)維人員，必須定期組織開展檢查工作，檢查抽氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中，是否受溫度、液體溫度、水泵運(yùn)行速度等因素的影響，在啟動抽氣設(shè)備前，運(yùn)維人員，要仔細(xì)檢查設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)是否滿足抽氣設(shè)備運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)要求，根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，在溫度過高的狀態(tài)下，做好降溫處理，在溫度過低的狀態(tài)下，需要采用循環(huán)水，向真空泵輸送冷卻水，真空環(huán)境中的水溫要控制在43攝氏度左右，循環(huán)水溫度控制在30攝氏度左右。研究人員在實(shí)踐研究中，證明了通過溫度調(diào)節(jié)，可以優(yōu)化抽氣設(shè)備運(yùn)行效果，同時(shí)，抽氣設(shè)備在液體溫度升高到降低的過程中，通過采用冷卻水降溫的方式，提升了抽氣設(shè)備的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)了鍋爐輔機(jī)部分的節(jié)能目的，節(jié)約了能耗，增加燃煤電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

（二）優(yōu)化凝結(jié)水運(yùn)行方式

凝結(jié)水運(yùn)行系統(tǒng)，在燃煤電廠鍋爐實(shí)際運(yùn)行中，會浪費(fèi)掉大量的電量，研究人員在實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn)，凝結(jié)水泵出力點(diǎn)與凝結(jié)水系統(tǒng)阻力不匹配的情況下，會加劇凝結(jié)水系統(tǒng)的運(yùn)行阻力，致使電能浪費(fèi)，因此，燃煤電廠在節(jié)能理念下，通過改變凝結(jié)水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，進(jìn)而降低凝結(jié)水系統(tǒng)運(yùn)行阻力，實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，改變凝結(jié)水泵運(yùn)行方式后，凝結(jié)水泵有定速運(yùn)行，改變?yōu)樽兯龠\(yùn)行，因此，當(dāng)管路阻力發(fā)生變化時(shí)，凝結(jié)水系統(tǒng)，同樣會發(fā)生不同程度的變化。為更好提升凝結(jié)水運(yùn)行效果，研究人員通過減少葉輪級數(shù)，降低凝結(jié)水系統(tǒng)的揚(yáng)程，進(jìn)而降低凝結(jié)水泵的運(yùn)行阻力，最大化實(shí)現(xiàn)試泵運(yùn)行能耗，提升燃煤電廠鍋爐汽輪機(jī)節(jié)能效果。

結(jié)論：綜上所述，燃煤電廠中鍋爐、汽輪機(jī)以及輔機(jī)部分，均屬于能耗裝置，相關(guān)電廠必須采用有效的節(jié)能方式，改變鍋爐、汽輪機(jī)、輔機(jī)部分的運(yùn)行效果，最大化實(shí)現(xiàn)燃煤電廠運(yùn)行的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，促進(jìn)燃煤電廠可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐寧.燃煤電廠鍋爐和汽輪機(jī)以及輔機(jī)部分的節(jié)能技術(shù)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2018，15（34）：22+24.

[2]俞磊.燃煤電廠鍋爐和汽輪機(jī)以及輔機(jī)部分的節(jié)能技術(shù)分析[J].科技資訊，2018，16（01）：37+39.