提高给水温度分析

1、利用精益的生产方式来提高热电联产的经济效益浅谈我电厂应如何提高给水温度来降低发电煤耗姓名：王哲辉专业工种：汽轮机运行申报级别：技师单位：一汽集团动能分公司汽机车间2009年度技师考评答辩论文火力发电厂中电能的生产，实质上是将燃料中储存的化学能，经过一系列中间环节的能量释放、传递、转换最终变为电能。为了使能量转换不间断的进行， 就需要工质不停地进行朗肯循环。但由于朗肯循环中有巨大的冷源损失存在，热 经济性较低，为了提高循环的热效率，在朗肯循环的基础上，发展了回热循环。 现代火力发电厂都无例外地采用了回热循环，如给水回热循环，目前现代凝汽式 或供热式汽轮机，容量在 6000kw 以上的都高有回热加

2、热器进行给水的回热循环。我动能公司电厂在热电联产的整个过程中给水回热循环是个非常重要的环 节，其结果在于充分利用给水回热循环来提高锅炉给水温度，减少了锅炉的发电 煤耗，增加了电厂的热经济性。但是由于设备陈旧、老化、缺陷较多，加之运行 人员操控不当等诸多原因， 使我电厂的给水回热循环效率较低， 总体热经济性差 如何提高热效率是现代电厂的首要任务，也是我电厂一直以来追求的目标。摘要回热循环是热力循环系统中热效率比较高的一种循环方式，热电联合生产系 统中给水回热循环是最经济的典型的回热循环方式。我电厂中的给水回热循环正是利用这种高效的回热循环方式来加热给水，使 之利用机组抽汽加热给水来提高给水温度，

3、提高了热效率和热经济性，降低了煤 耗。但是由于设备老化、系统中存在着不完善等诸多因素，使我电厂中的给水回 热循环未达到理想的效果。通过 2007-2008 年度冬季高峰负荷期的试验性调整后， 发现给水温度比历年 来的平均给水温度提高了近10 C左右，降低了煤耗，节约了资金，并且针对于我 电厂给水系统中的缺陷提出几项切实可行的改进方案，以改善给水系统的完整 性，灵活性，从而能够更好、更高效、更快捷的满足锅炉对用水的需求。关键词：给水回热循环 给水温度 热效率 热经济 降低煤耗 改造系统目录前言摘要2目录3第一章给水回热循环的热效率 4第二章我电厂的给水回热循环系统现状 4第三章影响我电站给水回热

4、循环效率的问题 4第四章2007-2008 年度冬季高峰负荷期对给水温度的调整试验 5第五章 原因分析、改进措施及完善设备系统的预想6第六章总结参考文献-7第七章致谢8一、给水回热循环的热效率在热力系统中纯凝汽式汽轮机的热力循环中新蒸汽的热量在汽轮机中转变为功的部分中占 30%左右，而其余 70% 左右的热量随乏汽进入凝汽器被循环水 带走。一般机组新蒸汽焓约为 3350KJ/kg ，而在凝汽器内放出的汽化潜热却有 2400KJ/kg 左右，可见乏汽在凝器的热损失很大。如果将这部分损失于循环水的 热量收回一部分，如用来加热给水，以减少给水在锅炉炉膛内吸收燃料的热量， 则必然使热力循环的效率得到提

5、高，从而减少了燃料的投入量。设想一下，将进 入汽轮机内做了一定量功的蒸汽抽出，用来加热由凝汽器来凝结水或锅炉的给 水，从而来提高给水温度。显然这部分抽汽的热量又回到了锅炉，没有在凝汽器 内损失掉， 故这部分蒸汽的循环热效率等于 100% ，同时还可减少部分发电煤耗， 提高了热电联产的经济效益 10-20% 左右。二、我电厂的给水回热循环系统现状我电厂汽机车间共有 11 根给水管，其中 2、4、5、6、9 号为冷水管，是直 接从高压给水母管接出送往锅炉，其出口温度约为 100 C左右。3、7、8、10、 11 号给水管为热水管， 是通过机组高压加热器加温后送往锅炉车间， 其送出温度 约为125

6、C左右，冷热给水管送出温度之差约为 25 C左右。在夏季运行中汽机车间平均投入 3 根热水管和 1 根冷水管， 送出温度平均为120 C左右，其流量约为 370t-420t左右。冬季高峰负荷期为满足锅炉用水量的增大需求，给水管也相应的增加投入 4 根热水管和2根冷水管，送出温度为平均120 C左右，给水约为480t-600t左右， 由于送出温度低，给水在锅炉炉膛内多吸收热量致使锅炉车间增加了发电煤耗， 热经济性和热效率较低。三、影响我电站给水回热循环效率的问题1 、我电厂汽机车间给水系统的加热器均为以各机组抽、排汽为汽源的高压加热器，由于设备陈旧、老化问题严重，加之换热效率低，使之不能正常有效

7、的投入使用。如： 4 号机高压加热器，由于设备陈旧老化现已拆除，致使 5 号给水 管不经加温直接送往锅炉车间； 8、9 号机高加系统经常出现跑、冒、滴、漏等现 象，使之不能连续运行。目前汽机车间的给水系统中只有1、3、 7、8、 10、11号给水管能够维持正常加温供应高温给水。2、冬季高峰负荷期，锅炉用水量增大，在热水管再无法投入时只能相应增 加冷水管的投入，这势必将综合给水温度会相应地降低，使之锅炉必须增加发电 煤耗来增大热量，整个热力系统的热经济性和热效率降低了许多。3、给水系统整体冷热给水管使用投入比率失衡，冷水管投入率远远大于热 水管的投入率，使之给水温度整体下降，并且使锅炉的煤耗量相

8、应增加许多，不 经济。4、运行人员操作不当，技术不全面，对机组高压加热器不能及时调整出力， 使之加热器不能正常发挥出应有的效率，给水温度不能达到正常值。四、2007-2008 年度冬季高峰负荷期对给水温度的调整试验 冬季高峰负荷期锅炉车间用水量增大， 需要相应地投入 6 根给水管来满足锅 炉用水需求，经过查阅锅炉车间历年来的给水温度记录表明，冬季高峰期间给水 平均温度为115 C左右，远比夏季给水温度低10 C左右，热经济较差，给水回热 循环没有发挥出最佳效率。2008 年 1 月份，汽机车间经过 1 周的时间，在原来基础上不断调整设备出 力，逐步增加热水管投入量，在保证 4 根热水管投入使用

9、的同时，逐渐减少冷水 管的投入量，由原来的 2 根给水管减少到 1 根半，在送出总量和压力不变的情况 下，运行人员勤于调整机组高压加热器的出力，使之热效率达到最佳状态，加之8、9号机高压加热器检修处理完毕，投入运行，使 7、8、10、11 号给水管正常 供应高温给水，使给水温度整体得到了逐步提升。白天高峰期给水温度可以达到125 C -130 C,夜间在低负荷期间也可以达到 120 C-125 C,与历年来相比整体 送出温度提高了 10 C-15 C，与锅炉侧炉上温度相比平均给水温度增加了 11 C左 右。根据东北电力试验研究院提供的经验数据表明：当给水温度每升高10 C时，发电煤耗约降低 5

10、g/kw.h 。这就说明通过汽机车间对给水流量、温度的调整后, 在很大程度上节约了燃料的使用量， 降低了发电成本， 提高了经济性。 据统计 1-5 月份共计发电230860Mwh，给水温度比历年平均提高11 C(按24小时平均计 算)，可为动能公司降低耗煤 1270吨煤(11/10 CX5g X230860/1000 = 1270 )。 每吨煤到地价格为 550 元/吨计算， 1-5 月份节约燃煤资金为 70 余万元。通过以上数据表明，汽机车间通过对给水器热循环中流量、温度的调整，提 高了热效率和热经济性，减少了发电煤耗，同时还为我动能公司节约了巨大的经 济成本，带来了可观的经济效益。五、对上

11、述情况的分析及对现有系统提出的改进措施和完善 设备系统机构的预想通过对上述情况的分析表明，在电厂中给水回热循环是至关紧要的环节，利 用好给水回热循环可带来巨大的经济效益，在给水回热循环中加热器的出力及使 用率是非常重要的，如果出力不好或使用率低，势必将影响给水回热循环的整体 效率及整个热电联产的经济性。对于我电站整个给水系统比较完善，系统灵活完全可以满足锅炉各个状态下 对用水量的需求，但由于设备的原因整体给水系统效率不高，影响着电站的经济 效益，如能对给水系统加以完善，更换、维修、完善某些设备，必将对给水回热循环的整体热效益有很大的提高1、恢复 4 号机高压加热器可使 5 号给水管恢复原有状况

12、为锅炉供应高温给 水。2、将 8、9号机高压加热器汽侧、 疏水侧由现在并联运行改为独立运行方式 。现有 8、9 号机高压加热器的汽侧、疏水侧均为并联运行方式，如果 1 台加 热器出现故障，必须将并联系统全部停止才可进行检修，还要将7、8（或 10 、11）号高温热水给水管停止使用，这势必影响热水管的正常投入使用率，如将并 联系统分开，使其每台加热器都有独立的蒸汽管线和疏水管路，各台之间互不影 响，在检修某一台机组加热器时不必同时停止另一台加热器运行，这样可提高热 给水管的投入使用率，并且可以保证对锅炉高温给水的供应，同时还可减少运行 人员的操作量。3、对运行人员加强技术培训，勤于调整 运行人员

13、的技术水平高低，直接关系于给水回热循环的热效率高低，运行人 员如技术水平较高，在高压加热器的调整上根据各种参数的变化及时对加热器进 行调整，使加热器出口水温度始终保持最佳经济给水温度，这势必能使整体的给 水回热循环处于最佳状态，如运行人员技术水平低，对各项参数分析不到位，不 能将加热器调整到最佳状态出力，这会使给水回热循环不能达到最佳状态，使其 整体热电联产的经济性受到影响。再有就是将热水管的投入使用率上要注意，多投入热水管，少投入冷水管， 使其整体给水温度保持在最佳位置，减少由给水温度低使锅炉的煤耗相对增加。六、总结总之，给水回热循环是整个热力系统中至关紧要的环节，它对锅炉、汽轮机的整体效率

14、有着非常大的关系，如何利用好给水回热循环是提高热效率、热经济 性的关键所在，我们应当认真总结给水回热循环的各个环节的功效，使它在为电 站的经济运行中发挥出至关紧要的作用，为电站的节约降耗增加效益发挥出更大 的贡献。参考文献： 1 汽轮机设备及运行水利电力出版社 2 热力发电厂水利电力出版社 3 汽轮机设备运行技术水利电力出版社 4 电厂热力过程自动化水利力电力出版社七、致谢尊敬的各位专家评委：你们好！在动能公司工作了 16 年，受益非浅，专家的言传身教、高尚师德不仅给予 了我知识，也给予了我人生道德的指引，让我在今后的人生道路上有了更明确的 目标和发展方向。因此，特借答辩论文的最后一页，来表达

15、我对专家们诚挚的谢 意和敬意！谢谢你们的教育、培养、鼓励、引导、宽容，谢谢你们给予我的帮助和教育。 用我最诚挚的心送上最真诚的祝愿：祝所有专家：身体健康、万事如意、工 作顺利、心情愉快、家庭和睦幸福。此致敬礼2009 年 12 月关于汽机车间 2009-2010 年度冬季高峰负荷期间设备稳定运行及安全、高效生产的几点建议2009-2010 年度冬季高峰负荷期已经到来。如何高效、稳定、安 全、圆满的度过高峰负荷期，满足外网用户对工用、民用各种动能的 需求是动能公司全年工作的重中之重， 面对煤炭货源紧缺； 价格日涨； 外网用户需求增大；采暖面积逐年递增等诸多不利因素。动能公司早 在年初就开始着手做

16、了大量的准备工作：从煤炭采购到设备维修，再 到人员技术培训无不面面俱到。做为动能公司主要能源生产和供应的 基地：汽机车间， 更是及早安排及早运作， 早已做好了各项准备工作。 但随着冬季高峰负荷期的到来，设备大量的投入运行；供应能源的参 数不断地随着外网用户需求而在不断的变化；设备也随之调整频繁； 运行人员操作量也急剧增加。在这种不正常的设备运行情况下一些设 备隐患也逐渐的显现出来，如不及时处理，这势必会影响能源的生产 和供应，也会影响到动能公司的整体企业形象。我运行一班在经过对 整个汽机车间现场的综合、 详细的考察后， 归纳出如下几点不足之处。一、运行专用工具缺乏运行人员在操作设备的过程中主要

17、使用的工具是搬勾子。而各班 组的搬勾子是在两年前统一制作的。经过两年的使用，出现了各种的问题如：前段搬勾处螺纹钢的螺纹早已磨平；勾杆弯曲、搬断；把手杆断裂；再加之丢失等诸多原因，使各个运行班组的搬勾子，能够正常使用的已所剩无几。在高峰负荷期搬勾子的使用率是非常高的，在 无合格的工具下很难高效的快速的完成设备调整和上级下达的各项 任务。建议车间应联系检修部门为各个运行班组重新制作一套搬勾子， 以满足各个运行班组的日常操作对工具的需求。另，我班组已设计一 套搬勾子设计图（附后） ，以便检修部门制作。二、各台套汽轮机组的缺陷我车间的九台机组都是冬季高峰负荷期间的能源生产主力设备， 但由于长期连续运行

18、，加之各个方面维护不到位，出现了这样或那样 的缺陷，使之运行人员无法更加准确的掌控机组的运行情况，调整不 到需求地位，这样对冬季高峰负荷期的能源生产和供应非常不利，同 时也无法及时的改变运行工况来满足外网用户的需求，也不利于冬季 高峰负荷的高效、安全、稳定运行。下面将各机组的缺陷一一列出以 便检修人员维护和处理（一）1 号机一级抽汽无法调整1 号机一级抽汽是直供工业用 1.0Mpa 蒸汽，在冬季高峰期间I.OMpa蒸汽用途广泛，而且需求量非常大，不光用于工业生产，而且还用于采暖高峰加热器的汽源，但 1 号机一级抽汽根本无法调整，在 冬季汽量需求大时根本无法增加供应，使得汽源紧张。（二）2 号机

19、在负荷高段位三级抽汽加减时变化大2 号机是我车间能源生产的主力机组，但在负荷高段区出现了加 减抽汽时负荷摆动过大的情况，这对用户的需求及机组本身的安全高 效运行带来了非常不利的影响。（三）3 号机轴向位移数值逐渐降低3 号机在冬季高峰期间已做为加热采暖用机组，对其机组各项参 数要求更为严格，才能保障机组的正常安全高效稳定运行。但最近发 现 3 号机轴向位移油压数值正逐渐下降，这对其机组的安全运行相当 不利。（四）4 号机凝结水泵无故不打水、盘根漏水严重4 号机组是我车间发电量最大的机组，出力最多、热效率比较高 的机组，但最近连续多次出现凝结水泵不打水现象，泵体盘根漏水严 重的现象，这样容易使泵

20、内抽进空气，一旦出现因漏气不打水，势必 对机组的安全运行带来严重的后果，如因此紧急事故停机，将会严重 影响到冬季高峰负荷期的热能、电能供应，会对外网用户造成不可估 量的损失。（五）6、7 号机压缩空气干燥器工作不正常6、7 号机是空气压缩机组主要供给前方厂汽车生产用压缩空气， 但 6 、7 号机的空气干燥器近一年来相继出现缺陷：首先 6 号机干燥 器 A 罐出现第八步运行完后无法自动行走到第九步，在不长时间内 B 罐也出现此类问题。最近一个月， 7 号机也出现此类问题，如果不用 人工进行下步手动操作，它将永远在第八步上运行，这样长时间处于 缺陷下运行的干燥器，势必严重影响压缩空气的产能及压缩空

21、气送出 的各种参数，必定会影响前方厂生产用气。（六）8、9 号机组缺陷8、9 号机组是我车间背压机组，主要的抽汽与排汽供应 1.0Mpa， 蒸汽系统和 0.12 Mpa 蒸汽系统。在冬季高峰负荷期由于离新站房、 老高温热水站房较近，已成为新站房小汽轮机做功用汽的主要来源及 网路水高峰加热器和高温热水加热器源主供机组， 8、9 号机的排汽也 主要向新站房网路水的低压加热器加温用供汽，是网路水加温的主要 蒸汽来源。但最近发现 8 号机有功率表严重失灵，其与主盘的监控功 率表相差很大，最大时相差6500KW/h这种缺陷已严重影响了运行人 员的正常监盘和对机组的正常调整，无法保证机组的正常运行，给冬

22、季高峰负荷带来了严重的事故隐患。另外 8、9 号机调速系统不稳定，不能自控在某一功率段内，当 运行人员加或减到某一负荷时，调速系统不能自定，负荷上下摆动， 使之供也能源参数不稳，对需求方有严重的影响。三、建议需改进的操作方法和需加强的注意事项1、建议给水泵两侧的轴瓦加油口上的油盒盖在每次加油后或观 察完油环工作情况后，必须将油盒盖盖好，以防止轴瓦油盒内落入杂 物或水，使润滑油乳化或影响油环、轴承工作。2、建议运行人员在巡检中要时常要注视现场的给水泵，网路水 泵、伏水泵、射水泵泵体上接盘根漏水的漏斗下水口通畅情况，下水 情况，发现有堵塞现象要马上清理，保障下水畅通，防止积水过多进 入轴承油盒，使

23、润滑油乳化，影响轴承工作正常。3、由于 8、9 号机轴封漏汽较大，至使油箱内积水较多，因此建 议在冬季高峰负荷期内每白班对 8、9 号机油箱进行防水一次，以防 止油箱内积水过多使透平油乳化，从而才能更有效的保障机组正常安 全高效运行。4、冬季采暖期间由于网路水补水量不固定，使得网路水回水压 力高低不稳，化学车间海绵铁补量时大时小，给化学车间运行人员带 来非常大的操作量，海绵铁补水泵启停频，对设备造成一定的危害， 因此建议将化学车间海绵铁补水泵改为变频工作。5、我车间现有给水泵全部都是大流量水泵，在锅炉给水压力高， 无法切换其他给水泵来降低压力时，只得开给水泵再循环门来降低压 力，这样即浪费给水电耗，又不利于水泵的工作，建议安装或更换 1 至 2 台小流量给水泵，以便于及时调整给水压力在规定范围之内。6、我车间现场所有除氧器的水位计均与实际不相符，尤其是3、4 号除氧器水位近一个月