李 南
汽機(jī)輔機(jī)是火力發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件,其對于火力發(fā)電的整個流程以及發(fā)電的效率起著決定性的作用。而且,火力發(fā)電采用的是煤炭資源,汽機(jī)輔機(jī)對于能耗有著一定的影響,為了降低耗能提高效率,對汽機(jī)輔機(jī)的優(yōu)化勢在必行。
對于火力發(fā)電廠發(fā)電來說,汽機(jī)輔機(jī)的性能對其十分重要,其在一定程度上對火力發(fā)電效率具有重大的影響力。由于當(dāng)今社會的發(fā)展加速,社會對于用電的需求增加對于火力發(fā)電廠的汽機(jī)輔機(jī)來說遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法達(dá)到其要求。從相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)查來看,我國火力發(fā)電事業(yè)雖然發(fā)展多年,但是在汽機(jī)輔機(jī)的性能優(yōu)化上依然缺乏完善。以當(dāng)前火力發(fā)電廠的發(fā)展看來,汽機(jī)輔機(jī)在性能上的優(yōu)化能夠在一定程度上提升發(fā)電廠的發(fā)電效率,并能夠減少部分的能耗,進(jìn)而提升了經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,所以當(dāng)前時期的火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)性能優(yōu)化刻不容緩。
需要注意是,我國當(dāng)前的火力發(fā)電仍然處于一個分隔的地區(qū)發(fā)電狀態(tài),沒有形成一定體系的火力發(fā)電電力系統(tǒng),如果未來將電網(wǎng)全部進(jìn)行連接之后,以當(dāng)前的電力輸出遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法達(dá)到社會的用電需求,所以當(dāng)前狀態(tài)的汽機(jī)輔機(jī)的使用性能無法滿足于火力發(fā)電廠的持續(xù)性發(fā)展,只會對火力發(fā)電廠未來的持續(xù)性發(fā)展步伐形成阻礙。
從理論上來講,火力發(fā)電廠的運作應(yīng)當(dāng)需要針對不同的用電需求去制定并采用不同的發(fā)電供電方案,并且汽機(jī)輔機(jī)的運行也需要隨著供電需求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。隨著當(dāng)前社會發(fā)展多樣化,供電的需求也變得多樣化,進(jìn)而導(dǎo)致當(dāng)前的火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)運行方案無法達(dá)到用電需求,但由于當(dāng)前多數(shù)火力發(fā)電廠中的汽機(jī)輔機(jī)在各個方面的條件缺乏,無法對汽機(jī)輔機(jī)的運行方案進(jìn)行有效優(yōu)化,從而導(dǎo)致發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)運行形成了很大的問題。因此,當(dāng)前的火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)日常運行管理操作方案的執(zhí)行中管理人員無法針對性的制定有效方案,從而使發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)的運行與維護(hù)工作缺乏一定的時效性,影響火力發(fā)電廠的日常運行。同時,火力發(fā)電的汽機(jī)輔機(jī)日常運行方案制定上缺乏政府政策以及資金扶持,從而使多數(shù)發(fā)電企業(yè)在運行方案上無法實施優(yōu)化,進(jìn)而影響了火力發(fā)電廠的日常運行,且無法體現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。
對于火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)來說,其抽氣設(shè)備對其日常運行具有重要意義,而對抽氣設(shè)備進(jìn)行能效優(yōu)化能夠有效改善火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)設(shè)備的抽真空性能,進(jìn)而在一定程度上對汽機(jī)輔機(jī)的運行狀態(tài)進(jìn)行提升。凝汽機(jī)在進(jìn)行火力發(fā)電是能夠?qū)鹆Πl(fā)電廠汽輪機(jī)中的水蒸氣進(jìn)行有效轉(zhuǎn)化,并且將水蒸氣進(jìn)行轉(zhuǎn)化后可在鍋爐中進(jìn)行循環(huán)使用,在保證汽輪機(jī)正常運行時也能夠促使水資源的再利用。而為了保證這一轉(zhuǎn)換過程能夠?qū)崿F(xiàn),便需要配備能夠保證效率的抽氣設(shè)備,進(jìn)而在一定程度上保證凝汽機(jī)的真空狀態(tài),進(jìn)而維持正常的發(fā)電運行。
因此對于發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)設(shè)備運行優(yōu)化來說,需要嚴(yán)格的保障相關(guān)設(shè)備以及凝汽機(jī)的真空狀態(tài),而其前提便是需要使用抽氣設(shè)備來進(jìn)行支撐。
我國當(dāng)前的火力發(fā)電廠中主要采用的是真空泵抽氣設(shè)備,也有部分發(fā)電廠采用的是噴氣式的抽氣設(shè)備。以真空泵抽氣設(shè)備為例,我國當(dāng)前的真空泵抽氣設(shè)備在使用中功率較小,但也不會出現(xiàn)過量的水汽損失,能夠有效保障火力發(fā)電中最為重要的熱能,因此,真空泵抽氣設(shè)備才會被火力發(fā)電廠廣泛采用。普通的噴射式抽氣設(shè)備在火力發(fā)電廠的實際使用中容易產(chǎn)生水資源浪費的問題,因此在采用噴氣式抽氣設(shè)備是還需要配備相應(yīng)的射水泵,在一定程度上增加了維護(hù)以及使用成本。所以對于火力發(fā)電廠的汽機(jī)輔機(jī)來說,使用的抽氣設(shè)備較為重要,且在汽機(jī)輔機(jī)的日常使用與維護(hù)中需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化,進(jìn)而確保抽氣設(shè)備的正常運行,進(jìn)而提升汽機(jī)輔機(jī)的使用效率。
根據(jù)汽機(jī)輔機(jī)的不同運作方式,給水泵主要劃分為兩種運行模式,一種是變速水泵,一種是定速水泵。變速水泵其主要運作方式是借助運動變速原理以及汽機(jī)輔機(jī)平移特征來進(jìn)行運行的;定速水泵的工作方式主要是通過鍋爐的給水閥門進(jìn)行水速調(diào)節(jié)運行的方式,定速模式在低負(fù)荷狀態(tài)下對機(jī)組進(jìn)行試用會對閥門造成一定的損害。因此在各種因素的對比之下,變速水泵的會更加具有優(yōu)勢。優(yōu)化方式是在進(jìn)行運行狀態(tài)較為良好的條件下,對氣動泵組的運行模式進(jìn)行明確。如在熱備用中,氣動泵的轉(zhuǎn)速大約在300 r/min,這種狀態(tài)能夠為給水泵進(jìn)行水循環(huán)提供一定的水流量需求,但在一定程度上也會導(dǎo)致泵組的消耗加速。因此在對泵組運行進(jìn)行明確時,不僅需要充分考慮設(shè)備的負(fù)荷狀態(tài),同時也需要對相應(yīng)的負(fù)荷時間進(jìn)行充分考慮,以求達(dá)到最優(yōu)化的運行使用。
水溫以及機(jī)組負(fù)荷與流量會直接影響到凝汽機(jī)的真空變化,進(jìn)而影響循環(huán)水的運行。在不斷對水流量進(jìn)行增加的情況下會使凝汽機(jī)的壓力降低,進(jìn)而提升機(jī)組的出力度,且在這種情況下會導(dǎo)致循環(huán)水泵的耗能不斷地加大。而隨著水流量的不斷增加以及循環(huán)水泵以及機(jī)組出力差值達(dá)到最大化時會使凝汽機(jī)的運行狀態(tài)達(dá)到最優(yōu)。但根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),實際操作中因為技術(shù)缺陷而無法隨意改變水環(huán)水量,且火力發(fā)電廠中的循環(huán)水泵運行數(shù)量也具有限制。因此在當(dāng)前的技術(shù)背景下,僅能通過對水泵不同運行模式,如高低速、氣泵或變頻等,再結(jié)合相關(guān)理論知識與實踐案例對不同運行方式的凝汽機(jī)循環(huán)水泵能耗等情況進(jìn)行有效檢測,進(jìn)而對循環(huán)水泵的運行方式進(jìn)行最優(yōu)化。
加熱器是當(dāng)前火力發(fā)電廠汽輪機(jī)組中的重要運行組成,一旦加熱器在使用中出現(xiàn)了端差變化的問題,便容易對汽輪機(jī)輔機(jī)的運作造成不利影響。如汽輪機(jī)輔機(jī)的回?zé)嵯到y(tǒng)對端差造成影響,那么加熱器便會增加傳熱端差,進(jìn)而降低水溫,減少加熱器的抽氣量,進(jìn)一步影響汽輪機(jī)組的運行狀態(tài)與耗能;反之,高一級的加熱器能夠有效增加抽氣量,當(dāng)加熱器在運作中保持在一定的范圍內(nèi)便會使汽輪機(jī)輔機(jī)的運作得到最優(yōu)化的效果。所以在日常維護(hù)時需要及時清理其設(shè)備的結(jié)構(gòu),并對加熱器端差進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控,進(jìn)而使汽輪機(jī)輔機(jī)的運行達(dá)到優(yōu)化運行的效果。
隨著我國城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略工程的不斷加速,社會對于電力供應(yīng)的需求在不斷地增加,因此,電力供應(yīng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強對技術(shù)設(shè)備的優(yōu)化,以求能夠滿足我國當(dāng)前社會的發(fā)展需求,且由于火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)是其發(fā)電的重要環(huán)節(jié),對其進(jìn)行有效優(yōu)化能夠在一定程度上促進(jìn)人們生活生產(chǎn)改善,并為火力發(fā)電事業(yè)發(fā)展帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。