淺析火力發電廠汽輪機組節能降耗措施

魏巍

摘要：能源作為經濟發展的重要動力，人們對于電能的需求越來越高。直接影響著火力發電廠的運行模式與設備技術節能的發展息息相關。汽輪機作為火力發電廠的重要組成。為了更好的實現火力發電廠的節能減排目標，需不斷研究關于汽輪機組節能降耗的具體措施，降低發電過程中的節能降耗等問題，本文主要分析火力發電廠汽輪機機組的節能降耗措施。

關鍵詞：火力發電廠;汽輪機組;節能降耗措施;電力能源

火力發電所要消耗的能源基本是煤炭，但因煤炭資源的特點造成煤炭的應用成本高，所以我們要運用節能措施，才能可持續發展火力發電廠。為了更好的實現火力發電廠的節能減排目標，需進行充分考慮節能降耗，其中汽輪機組是主要影響火電廠能源損耗的部分，所以要運用具體的措施有效降低汽輪機組能耗。現階段我們不斷的開發使用新型電力技術，不斷的加劇了我國電力市場的競爭關系，就必須運用先進的技術才能有效降低電廠能源的損耗，因此必須采取有效措施，實現汽輪機組的節能降耗，從而更好的整體提升發電廠的經濟效益。

一、造成火力發電廠汽輪機組能源損耗的原因

隨著我國不斷的提升對電能質量的要求，實現汽輪機組的節能降耗工作是現在非常迫切的任務。汽輪機組在火力發電廠中是最大的耗能設備。影響汽輪機正常運行以及能耗的因素很多，包括運行、停機以及設備等因素，運行因素是指汽輪機運行時因調整不當所造成的運行參數與實際負荷有差距，降低了凝汽器的真空度大大增加了汽輪機的能源損耗。停機因素指經常啟動和停止汽輪機和暖機時間長也會增加汽輪機組的能源消耗。設備因素指因不能及時維修汽輪機導致汽輪機運行方案出現問題，同樣會造成汽輪機的能源損耗。

二、解決汽輪機組能源損耗的節能措施

1、凝汽器需時刻保持真空狀態

在汽輪機的各項參數中，凝汽器真空是非常重要的一項指標，對機組出力與煤耗率影響均較大，更與機組的安全、經濟運行密切相關。因此，為了保證機組的正常運行，必須保持凝汽器最佳真空，具體可采取以下措施。

（1）確保真空系統的嚴密性。對凝汽器汽側進行真空嚴密性試驗，可測出真空系統的嚴密程度。若真空系統出現漏氣現象，可用肥皂水對可疑漏氣點進行檢驗;若未凝結水泵軸端密封裝置漏氣，則可通過加密封水等方法檢驗。及時調整射水抽氣器或者射油器，還要及時檢查并清理抽氣器的噴嘴，并注意調整射汽抽氣器的冷卻水器疏水狀況及其水溫壓力。

（2）對凝汽器熱負荷進行降低處理。具體來說，若想降低凝汽器的熱負荷，可采取以下方法：①將一個表面式加熱器安裝于凝汽器上部及排汽缸喉部的空間，并將連接其入口及工業水系統，出口則送到化學供水系統對生水進行加熱。然而，這種方法存在一定的局限性，一個是汽阻問題，因為新裝的生水加熱器鈦管排列安裝于機組凝汽器冷卻水鈦管上方，另一個問題則是凝汽器支撐的質量荷載有所增加。這就要求設計者能夠正確認識到這些問題，并盡可能避開這些缺點，以取得良好的效果。②將一套噴淋減溫裝置安裝于凝汽器喉部，這樣可讓凝汽器中的排汽先和噴淋裝置中的除鹽水接觸，使凝汽器內部空間成為一個混合式換熱器，使凝汽器熱負荷降低，以提高其真空。

（3）凝汽器冷卻水管要保持清潔。在凝汽器鈦管內的冷卻水，其水源的水質相對較差，在機組的長期運行中，凝汽器鈦管中的水垢及堿則會沉積并結塊，影響凝汽器的換熱效果，進而使端差增大，最終降低凝汽器真空。所以，在機組的運行中，除了要提高冷卻水的水質外，也要加大對水質的監督力度。

（4）注重對冷卻水溫的降低。開式循環系統中，冷卻水溫取決于自然條件，但在閉式循環系統中，冷卻水溫除了受相對濕度及大氣溫度影響外，設備的運行情況也會影響到冷卻水溫。因此，必須做到對循環水水質的定期檢查。

2、保證鍋爐補給水的溫度

給水溫度低，不僅使得鍋爐燃燒的煤炭消耗大幅上升，直接導致經濟性的損失;由此而來鍋爐排煙量溫度急劇升高，排煙所造成的熱損增加，導致鍋爐生產效率下降。

（1）確保高加的順利運行。高加是常見的一種表面式加熱器，為了提高鍋爐給水溫度，應做到以下幾個方面的工作：①合理選擇換熱器，如管板-U形管式高壓加熱器，具有焊口少、水阻小、傳熱快等優點;②對高加進汽量進行合理的調整;③合理選擇疏水器。

（2）加熱器保持正常水位運行。加熱器正常水位維持是保證回熱重要環節，是保證各項指標的關鍵。

（3）機組大、小修時對加熱器進行檢漏。加熱器換熱管檢查是漏點檢查，針對水室隔板、高加筒體密封性檢測，確定水室隔板是否存在漏點;假如水室隔板加工焊接存在紕漏，致使質量發生問題，通常會造成高壓給水“旁門左道”，有部分不經過加熱銅管，從而給水與蒸汽阻隔了熱量交換，造成給水溫度上不去;加熱器受熱面筒體密封性出現問題，使得蒸汽在出現阻塞，減少對給水的熱交換，導致給水溫度降低。

三、汽輪機啟動、運行和停機的節能降耗

（1）汽輪機啟動。汽輪機啟動的主汽壓力高采用開高低旁的方法，進行壓力維持值2.5MPa～3.0MPa的工作范圍，通過切換手動操作的步驟，開啟真空破壞門，來維持真空的壓力值，壓力值一般控制在65～70KPa之間，由此大大將進入到汽輪機的蒸汽量加大，大量的蒸汽的進入，有效地加快了汽輪機暖機的速度，節省了時間;與此相呼應的好處還在于，蒸汽量的增加有利于控制脹差值，將并網時間大大縮短。由此提高汽輪機啟動的效率。

（2）汽輪機運行。汽輪機的運行一般采用的方式是定-滑-定;這里要著重說明一下，當承受較低負荷時，需采用采用低水平的定壓調節，以保證水循環和燃燒的穩定性以及給水泵軸臨界轉速的限制。高負荷區域一般采用噴嘴的調節方法來進行定壓的維持工作，以保證機組運行正常的工作效率;與此同時，在負荷區的中間部分，將現調節氣門關閉，利用滑壓操作，來調整鍋爐壓力，從而來達到增加以及減少負荷的目的。汽輪機高負荷運行的同時，主汽壓力、溫度都被實時的拉高，從而保證高投入率加熱器工作，在此時進行加熱器合理的水位高低調整，能將加熱器端差控制在最低范圍，致使給水溫度得到有效的提升。這里，我們還要強調維持凝汽器水位正常的重要性;凝汽器水位過高，易造成凝結水超過鈦管，致使凝結水加深冷卻，造成機組冷源損失。

（3）汽輪機停機。汽輪機機組通常使用滑參數停機操作，采用滑參數停機操作這里有幾大好處，一是鍋爐尚處于高溫狀態，有效利用鍋爐的高溫持續狀態可以發電加以利用;滑參數停機操作還可以有效降低各種相關設備的溫度，有利于正常的設備檢修維護工作。

四、治理閥門內漏

治理閥門內漏刻不容緩，它對機組運行至關重要;首先，我們要把握閥門設計關，要依據設備的性能和要求進行設計的控制;再次，就是閥門的品牌選擇，針對于市場的眾多品牌，進行質量上的篩選。最后，就是工程安裝要到位，組織專業人員安裝并實施必要的檢漏測試，以保證閥門的穩定性。

五、結束語

火力發電廠的汽輪機組運行直接影響到整個電廠的經濟效益。電廠的汽輪機組節能降耗是一項系統性強、復雜、涉及范圍廣的工程，相關人員必須正確分析影響節能降耗的因素，并在此基礎上采取相應的措施，最大限度地提高電廠的經濟效益。

（作者單位：呂四港發電有限責任公司）