電廠汽輪機運行的節能降耗探析

邸亮

摘要：汽輪機的運行效率對于電廠能否獲取較大的經濟效益具有重要的影響，因此一直都是電廠生產中的研究重點。汽輪機一方面提高了生產的效率，但另一方面也消耗了大量的能源。如果我們能通過技術的改進，降低電廠汽輪機的耗能，則既可以減少成本，獲取更多的利潤，也可以節約能源，減少經濟發展對環境產生的不利影響。

關鍵詞：電廠；汽輪機；節能降耗

引言

電廠汽輪機的耗能問題，始終制約著電廠的發展，使其必須投入大量的成本以保證汽輪機正常運行。這不僅不利于電廠的長遠發展，同時也加速了資源的枯竭，對環境造成很大的壓力。因此如何實現電廠汽輪機的節能降耗便成為必須要解決的問題。

一、電廠汽輪機節能降耗簡析

電廠節能降耗的主要措施集中在汽輪機運行中的優化控制以及技術創新等。和國外相比，雖然我國對汽輪機的改造起步晚，但經過不斷的創新研究和技術改造，電廠汽輪機在節能降耗方面取得不錯的成效，技術方面也逐漸成熟。大量實踐證明，對汽輪機進行改造之后，能源利用率得到了有效提升，而且消耗量也明顯減少，說明對汽輪機進行改造后實現節能降耗在實際應用中具有可行性。

二、電廠汽輪機節能降耗的主要影響因素

2.1汽輪機蒸汽壓力與溫度的影響

電廠汽輪機在運行過程中會涉及主蒸汽壓力與溫度兩方面內容，二者成反比，汽輪機工作過程中主蒸汽流量慢慢提高（溫度提高），蒸汽壓力反而會隨之下降。所以，在汽輪機運行過程中，燃料必須時刻補足，否則設備的主蒸汽壓力與溫度都會嚴重下降，無法達到汽輪機生產運行節能降耗效果。

2.2缸效率與機組通流性能的影響

缸效率是指在汽輪機生產運行過程中電能轉化所能夠實現的實際效率效益。就我國目前絕大部分電廠所采用的汽輪機而言，實現缸效率達到預定值存在較大難度，因為制約缸效率的因素太多，各種因素存在密切關系。簡言之，較高的缸效率可直接為汽輪機節約能量消耗，反之，如果氣流不斷提升，節能降耗的目的也會很快達到。

2.3出力系數與水冷冷凝器的影響

根據電廠中汽輪機耗電量、電力負荷以及峰值的變動狀況，每家電廠都要結合實際情況對汽輪機作出相應調整，重點關注汽輪機的水冷冷凝器設備，因為水冷冷凝器是電廠生產能否達到節能降耗目的的一大參考標準。在日常使用水冷冷凝器的過程中，應該注意雜質堵塞與溶氧量抄表問題，它們會直接影響汽輪機的能量消耗程度。

三、電廠汽輪機運行的節能降耗措施

3.1確保凝汽器處于最佳真空狀態

凝汽器若處于最佳真空狀態，就能有效控制燃料的消耗。因此，必須采取措施確保其處于最佳真空狀態。①電廠相關人員應采用灌水檢漏方法，定期試驗與檢測凝汽器的喉部及其以下部位，以保證凝汽器的真空封閉性，確保汽輪機機組真空封閉性。②對凝汽器加強監視，尤其是運行過程。要確保凝汽器運行水位在正常范圍內，以預防凝汽器出現真空下降現象，如果其水位過高，會由于內部冷卻空間不足，導致凝汽器內部真空下降。同時還需對其水位和水溫進行檢測，將其水溫控制在26℃最佳，并確保其有足夠的冷卻時間和冷卻面積。③加強對循環冷卻水水質的監督，確保其水質質量達標，提升其換熱水平。如果凝汽器出現真空下降問題，則需安排相關人員對循環泵的電流、進出水壓情況、凝結水溫度等相關參數進行認真核查；關注凝汽器真空狀態的變化，確保降低負荷的全部操作均在有關要求的合理范圍內；對水泵真空系統進行定期檢查，確保其處于正常運行狀態等。

3.2對汽輪機的啟動、運行和停機程序進行控制

電廠可通過加強對汽輪機的啟動、運行以及停機進行控制，讓汽輪機在提升工作效率的同時，還能有效降低能源的消耗。通常情況下，汽輪機啟動所需的冷態氣壓值在2.5-3.0MPa；凝汽器真空壓力在-50～-40KPa范圍內；溫度在270℃～300℃之間。其啟動過程中需先預熱，所以能源消耗會增加，發電成本也會提高。對此，在啟動汽輪機時，應采用先開旁壓方式，讓其壓力維持在2.0MPa上下，在此條件下，再打開真空門，讓其真空壓力值控制在合理范圍內。之后通過增加蒸汽量的方法提升暖機速度，將汽輪機啟動時間縮短。在電廠汽輪機運行中，要想在維持鍋爐中水循環良好的條件下，提升燃料效率，達到節能降耗目標，可通過定、滑、定方式實現這一目標。通過這種方式，能在汽輪機機組負荷穩定性不好的情況下，實現汽輪機一次性成功調頻需要，提升汽輪機機組能源使用率。一般情況下，汽輪機只有在檢修時才能停機，所以，停機過程中，電廠相關人員應對其各關鍵部位進行細致且全面的檢查，并根據實際情況和使用需求設置準確、合理的相關參數，確保汽輪機停機時其他設備不會由此受損，使其使用壽命延長。

3.3根據實際情況改造汽輪機，提升機組運行效率

為提升汽輪機工作效率，完成節能降耗目標，可從技術層面，通過改造原有的汽輪機來提升能源利用率，降低成本。凝汽器是電廠汽輪機中的一個重要關鍵部分，能在一定程度上影響機組發電的整體效率，影響其安全運轉。所以，可通過改造凝汽器實現節能降耗目標。對凝汽器的真空裝、端差和水文等進行改造，降低汽輪機大修概率，減少其停機時間，保證機組運行安全，實現節能降耗目標。另外，可對電廠汽輪機的汽封系統進行改造，以提升能源利用率，比如平頂山市瑞平電廠就對汽封系統進行了改造，大大提升了機組工作效率，實現了節能降耗目標。

3.4科學優化汽輪機的熱力系統

汽輪機熱力系統實現科學優化，能有效減少相關輔助系統的泄漏失誤情況出現。同時其還直接影響著機組運行的經濟性能，所以，科學優化調整其熱力系統，對實現節能降耗目標來說，是非常關鍵的措施之一。優化調整汽輪機的熱力系統及其配置，能進一步提升汽輪機的整體性能，還能使汽輪機運行中出現內漏和能源外漏等現象的概率盡可能減到最低。相關人員應結合實際熱力系統布置情況，并根據系統管道走向，科學合理地對其進行調整，優化熱力系統中的各個配置，降低能源消耗量，同時還能有效減少維護修理工作量，確保機組運行安全、穩定，提升電廠的經濟效益。另外，對熱力系統的中壓和高壓外下缸的疏水系統進行優化調整；也可改進高加疏水方式，并對高加運行的水位進行試驗；電廠相關人員對熱力系統各部位，定期做好檢修工作等。

3.5優化機組的循環水泵

電廠汽輪機運行過程中，需使用多臺同級機組，雖然運行效率有了很大提升，但是，汽輪機的循環水系運行模式還是傳統單元制，這導致機組的整體經濟效益受到嚴重制約。電廠汽輪機的整體機組中，水循環系統是其中耗損最大的一個部分，所以，對機組的循環水系統進行優化，實際上對汽輪機整體運行的節能降耗有著極大影響。優化水循環系統能有效實現單元的獨立運行，還能進一步實現整個機組的合作運行。電廠汽輪機日常運行過程中，技術人員在計算凝汽器負荷的基礎之上，對循環水總體用量進行明確，以便科學調整循環水泵的運行狀況，幫助機組循環水泵將其耗損降低，實現節能降耗目標。

四、結束語

汽輪機是電廠生產中的最重要的設備，為了獲得更大的經濟效益，必須在現有水平的基礎上對其進行改進，以擺脫其對能源的依賴。綜合分析各種影響因素，通過技術水平的提高，對汽輪機的工作性能進行優化，總而提高電廠的生產效率。我們要認識到任何事物的改進都不能一蹴而就，要在實際生產過程中不斷的加以調整，才能獲得最佳的效果。

參考文獻

[1]陳福祥.基于電廠汽輪機運行節能降耗問題分析[J].科技創新與應用，2017（26）：183-184.

[2]劉明飛.電廠汽輪機運行的節能降耗[J].化工設計通訊，2017，43（04）：201-202.

（作者單位：河北國華滄東發電有限責任公司）