火電廠汽輪機組節能措施研究與應用

張鵬

摘要：汽輪機組作為火電廠生產中的重要設備，對其進行節能改造，能夠有效提高火電廠的熱效率，實現節能降耗的效果，使火電廠的生產效益得到有效提高。本文就針對火電廠汽輪機組能源損耗的影響因素進行分析，結合實際情況提出一些具體措施，希望能為火電廠汽輪機組的節能改造提供有效參考依據。

關鍵詞：火電廠；汽輪機組；節能措施

隨著我國社會經濟的迅速發展，我國人民的生活水平顯著提高，對電力能源的需求逐漸增加，給電力行業的發展帶來更多挑戰和機遇。為提高電廠的運行效率，火電廠需要及時對汽輪機組進行節能改造，以此降低火電廠運行中的能源損耗，有效確保火電廠的經濟運行，使火電廠的運行效益得到有效提高，為電力行業的穩定發展提供有利支持。

1 火電廠汽輪機組能源損耗的影響因素

1.1 電力負荷

在電網運行過程中，若是電力負荷的變化幅度較大，勢必很容易形成峰谷變化。而汽輪機就要經過多次調整，以此適應電力負荷的變化，最終在大氣汽輪機運行中出現較多不必要的能源損耗。[1]

1.2 溫度、壓力

溫度和壓力是直接影響汽輪機工作效率的重要因素，在噴水量較大或空氣吹入比例較高的時候，由于燃料供應不及時，以致溫度不符合相應要求，進而出現加熱器的積垢現象。在這種情況下，汽輪機組的能源消耗出現較大變化，對汽輪機組的工作效率也會造成極大影響。若是水利壓強達不到要求，由于燃料供應不及時，很容易提高蒸汽流量，導致汽輪機組的蒸汽氣壓過低，對汽輪機組的工作效率造成較大影響，很容易造成不必要的能源損耗。

1.3 設備

汽缸作為火電廠汽輪機組中的重要組成部分，其功能作用就是對汽輪機和空氣的流通部分進行隔離，以此保證蒸汽能夠在汽輪機內部做功，使汽缸的運行效率得到有效保障，進而有效降低汽輪機組的能源消耗。然而就實際情況來看，我國國產的汽缸存在較多缺陷，缸效率的實際值無法達到設計值要求，與國際水平存在較大差距。因此，缸效率的降低，導致不同工況下的汽輪機能源消耗增大，無法保證其節能效益。[2]

2 火電廠汽輪機組節能措施的具體應用

2.1 合理調整給水溫度

在汽輪機組的運行過程中，要針對加熱器的水位進行有效控制，確保其處于正常的水位，使設備的正常運行得到有效保障，進一步提高能源的利用效率。在汽輪機組的運行過程中，對汽輪機的給水溫度進行合理調整，能夠有效減少汽輪機組運行過程的所需能量，但是也要避免給水溫度過低或過高等情況，避否則將造成不必要的燃料消耗。同時，由于熱量會沿著排煙通道進入空氣，對鍋爐的熱效能造成一定影響，需要采取有效措施進行處理：①注重對汽輪機組的日常檢修工作。在進行汽輪機組的檢修工作時，要做好對加熱器的檢漏測試，做好高架筒體和水室隔板的密閉性檢查，整個檢查過程也要注意加熱器鋼管是否存在漏電問題，便于對其進行及時處理和維修。②要做好對汽輪機滑停和滑啟的運行控制，保證高加水位符合平衡性要求。在進行日常維護的時候，要做好高加水位的檢查工作，有效減少換熱管泄漏問題的發生概率。[3]同時，要做好換熱管的清理工作，以此提高投入率，使汽輪機組的能源損耗得到有效降低。

2.2 優化汽輪機的啟停過程

在汽輪機的啟動和停止過程中，常常會造成較大的能源損耗，對汽輪機的啟停過程進行有效優化，是提高其節能效果的重要途徑。在啟動汽輪機的時候，需要根據相關規范和要求，對汽輪機運行參數進行監控，若是發現運行異常就要及時進行處理，使汽輪機的能源損耗得到有效降低。比如在暖管時間過長的時候，導致凝汽器的真空度和主汽門的壓力高于汽輪機冷態階段的沖轉參數，進而顯著提高汽輪機啟動過程的能源消耗，造成一定的能源浪費問題。面對這種情況，可以在啟動汽輪機的時候，選擇開高低旁的方法控制主汽門的蒸汽壓強，通過開啟真空破壞門控制凝汽器的真空度。[4]同時，在優化汽輪機運行過程方面，普遍都會選擇“定、滑、定”的方式進行調節，使汽輪機能夠在低負荷情況下，保持正常運行。在面對高負荷工況時，需要對噴嘴進行調節，通過對通流面積進行改變，使汽輪機的運行效率得到有效保障。為實現汽輪機停機過程的優化，可以采用滑參數停機方法，使鍋爐機組的余熱得到充分利用，有效減少能源浪費問題，使汽輪機組的節能效益得到有效提高。

2.3 確保凝汽機處于最佳真空狀態

在火電廠汽輪機組的運行過程中，凝汽機的主要作用就是對汽輪機的排氣進行冷卻凝結，使其轉化成水，進而產生高空真空，使汽輪機內部的蒸汽出現膨脹。一旦凝汽機出現運行異常問題，將直接影響到汽輪機組的穩定運行，這就必須要保證凝汽機處于最佳的真空狀態，有效實現火電廠的節能目標。首先，凝汽機的內部常常出現一些污垢，繼而影響到傳熱過程的正常運行，這就要及時做好對凝汽機冷卻面的清洗工作。在以往的冷卻面清洗過程中，由于凝汽機的冷卻面結構都是經過長時間積累后，才會出現真空情況，所以大部分時候都會選擇干洗法和酸洗法。為確定凝汽機的冷卻面是否出現結垢問題，需要對凝汽機冷卻面清潔過程形成的信息數據進行分析。在凝汽機冷卻面出現結垢情況的時候，其阻力會顯著降低，所以在初步階段可選擇干洗發。其次，對凝汽機的熱負荷進行控制，是提高其熱效率的重要途徑，可以在凝汽機喉部加裝霧化噴頭，利用接觸式傳熱方法對凝汽機的潔熱進行吸收，以此減少凝汽機的熱負荷，使凝汽機熱負荷能夠處于最佳的真空狀態。最后，可以在凝汽機排氣缸的喉部增設加熱器設備，對工業水系統和加熱器入口進行連接，以此實現較好的加熱操作，使凝汽機的正常運行得到有效保障。

3 結語

綜上所述，隨著我國對電力能源的需求越來越大，我國逐漸提高了對火電廠汽輪機組節能效果的關注度。為提高火電廠汽輪機組的節能效果，應準確了解火電廠汽輪機組能源損耗的影響因素，合理調整給水溫度、優化汽輪機的啟停過程、確保凝汽機處于最佳真空狀態，從多方面降低汽輪機組的能源損耗，使火電廠汽輪機組的運行效益得到有效提高。

參考文獻：

[1]楊小龍.火電廠汽輪機節能降耗措施探討[J].建材與裝飾，2018（28）：230231.

[2]耿真.火力發電廠汽輪機組節能降耗措施探究[J].科技經濟市場，2017（11）：46.

[3]盛鈞祺，劉剛.火電廠汽輪機組節能措施研究與應用[J].低碳世界，2017（13）：4647.

[4]葉光磊.關于火電廠汽輪機運行節能降耗措施的分析[J].科技創新與應用，2015（36）：124.