探析汽輪機(jī)汽封節(jié)能改造項(xiàng)目對火力發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升

李興強(qiáng)

摘 要：火力發(fā)電企業(yè)汽輪機(jī)汽封運(yùn)行效果，對汽輪機(jī)的熱效率產(chǎn)生較大影響。因此，火力發(fā)電企業(yè)結(jié)合自身汽輪機(jī)汽封工作的實(shí)際情況，做好汽輪機(jī)汽封的節(jié)能改造工作，創(chuàng)建合理的項(xiàng)目分析機(jī)制，并進(jìn)行科學(xué)化與合理化的管理，為其綠色發(fā)展、節(jié)能減排奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)汽封；節(jié)能改造項(xiàng)目；火力發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）19-0157-02

對于火力發(fā)電企業(yè)而言，在汽輪機(jī)汽封節(jié)能改造項(xiàng)目中，應(yīng)遵循具體的工作原則，開展合理的設(shè)計(jì)與改造分析工作，在科學(xué)分析與研究的情況下，創(chuàng)建多元化的管理系統(tǒng)與機(jī)制，保證整體工作效果符合時(shí)代發(fā)展需求。

1 火力發(fā)電企業(yè)的節(jié)能減排問題分析

當(dāng)前，在火力發(fā)電企業(yè)實(shí)際發(fā)展的過程中經(jīng)常會遇到節(jié)能減排問題，若不實(shí)施節(jié)能項(xiàng)目改造，不加強(qiáng)合理、科學(xué)的管理，將無法滿足國家的生態(tài)環(huán)保需求。目前，在我國一次能源消費(fèi)中，已經(jīng)將煤炭作為主要的載體，煤炭消耗量不斷增多，但是燃煤熱值在不斷降低，其中的灰分與水份含量大，與發(fā)達(dá)國家相較，我國火力發(fā)電企業(yè)的平均熱效率低5～10%左右。火力發(fā)電企業(yè)，燃煤在鍋爐燃燒期間，會產(chǎn)生和排放二氧化硫氣體，對生態(tài)環(huán)境造成一定的污染。當(dāng)前，我國已經(jīng)開始大力倡導(dǎo)節(jié)能減排方面的工作，在火力發(fā)電企業(yè)煤炭資源短缺的情況下，燃煤價(jià)格在逐漸上漲，但企業(yè)熱力設(shè)備的熱耗率相對較高，如果不能建立正確的節(jié)能減排思想，無法轉(zhuǎn)變自身工作觀念，將會對其繼續(xù)發(fā)展造成一定的挑戰(zhàn)。因此，企業(yè)應(yīng)創(chuàng)建節(jié)約型、環(huán)保型的發(fā)展模式，主動開展節(jié)能項(xiàng)目改造與成本控制分析，提升經(jīng)濟(jì)效益和管理水平，是新時(shí)代的迫切需要。對于火力發(fā)電企業(yè)而言，節(jié)能減排屬于節(jié)能降耗的主要內(nèi)容，及時(shí)組織和分析汽輪機(jī)汽封與軸封的漏氣問題，積極開展汽輪機(jī)汽封的節(jié)能改造工作，提升汽輪機(jī)運(yùn)行效率。

2 火力發(fā)電企業(yè)汽輪機(jī)汽封改造項(xiàng)目案例

云南滇東雨汪能源有限公司#1、2機(jī)組按照火力發(fā)電機(jī)組的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，三大主機(jī)分別是：鍋爐為北京巴威公司生產(chǎn)的B&WB-2028;/17.4—M型，“W”火焰、亞臨界、一次中間再熱、單爐膛、自然循環(huán)鍋爐；汽輪機(jī)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的N600—16.7/538/538—2型，亞臨界、中間再熱、單軸三缸四排汽、沖動凝汽式600MW汽輪機(jī)；發(fā)電機(jī)為東方電機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的DH—600—G型，水-氫-氫冷卻、三相同步汽輪發(fā)電機(jī)。#1、2機(jī)組于2005年12月30日正式開工興建，#1、2機(jī)組分別于2009年7月11日和2010年2月9日投產(chǎn)發(fā)電。

2010年12月20日，由云南電力試驗(yàn)研究所對#1汽輪機(jī)做性能試驗(yàn)，熱耗為8050kJ/kW·h，高出設(shè)計(jì)值（7831kJ/kW·h）219kJ/kW·h；2011年6月，西安熱工研究院節(jié)能診斷小組對電廠#1汽輪機(jī)高中壓缸平衡活塞漏汽量診斷為3.5%，設(shè)計(jì)值為0.5%，并診斷#1汽輪機(jī)熱耗在8050kJ/kW·h左右。按照華能火力發(fā)電機(jī)組降耗技術(shù)導(dǎo)則，600MW亞臨界濕冷機(jī)組，汽輪機(jī)熱耗超過8000kJ/kW·h，應(yīng)進(jìn)行通流部分間隙調(diào)整，并結(jié)合汽封改造，以降低汽輪機(jī)熱耗。

#1汽輪機(jī)原設(shè)計(jì)高中低壓缸汽封都采用梳齒汽封，運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)汽封密封效果不良，通過運(yùn)行效率對標(biāo)分析，對汽輪機(jī)真空和熱耗率都存在較大影響，企業(yè)開展了一系列專業(yè)調(diào)研，制定了《#1機(jī)高中壓缸汽封改造及高中低壓缸阻汽片改造方案》和《#1機(jī)A、B低壓缸隔板汽封改造方案》，決定對#1機(jī)組汽輪機(jī)汽封進(jìn)行系列節(jié)能改造，并于2013年9月實(shí)施。汽封改造期間，同時(shí)對汽輪機(jī)高壓、低壓缸隔板結(jié)構(gòu)上面阻汽片進(jìn)行合理的處理，將其控制在科學(xué)范圍之內(nèi)，采用減少流通的方法減少汽水損失問題，并開展自動調(diào)節(jié)徑向間隙工作，保證轉(zhuǎn)子徑向與汽封結(jié)構(gòu)符合改造設(shè)計(jì)要求，提升機(jī)組真空度，并預(yù)防軸振問題，優(yōu)化管理工作體系與模式[1]。

在本次改造項(xiàng)目中，還針對汽輪機(jī)的汽缸運(yùn)行效率進(jìn)行了全面分析，結(jié)合了汽輪機(jī)的熱耗特點(diǎn)與實(shí)際情況，剖析了影響汽輪機(jī)經(jīng)濟(jì)性問題的原因，找出了汽輪機(jī)汽封密封缺陷的主要環(huán)節(jié)，在保證機(jī)組運(yùn)行安全的情況下，最大程度減少汽封間隙，保證汽輪機(jī)蒸汽系統(tǒng)的良好運(yùn)行，將汽封節(jié)能改造與運(yùn)行管理有效結(jié)合，提升機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效率，達(dá)到預(yù)期的工作目的[2]。

3 汽輪機(jī)汽封改造項(xiàng)目對火力發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升

（1）在汽封改造期間，針對高壓與低壓缸汽封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了合理的改造，耗費(fèi)成本較多。可以結(jié)合設(shè)計(jì)方面、建造方面、原材料方面費(fèi)用，在估算之后可結(jié)合改造項(xiàng)目實(shí)際情況，通過科學(xué)化與合理化的方式開展多元化的管控，確保每項(xiàng)改造內(nèi)容都能滿足新時(shí)期社會背景之下的發(fā)展需求[3]，以期收到最佳效果。（2）為了更好的提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)針對項(xiàng)目改造風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，將經(jīng)濟(jì)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)成本融入其中。在科學(xué)設(shè)計(jì)的情況下，創(chuàng)建多元化的管理工作模式，確保每項(xiàng)工作都能滿足新時(shí)期背景之下的需求[4]。（3）應(yīng)進(jìn)行預(yù)期收益的分析，在確定汽輪機(jī)運(yùn)行效率之后，掌握改造之后汽輪機(jī)的漏氣情況與熱耗情況，將其作為依據(jù)開展節(jié)能估算工作，進(jìn)行運(yùn)行成本的分析，保證預(yù)期收益數(shù)據(jù)計(jì)算的準(zhǔn)確性。且在汽輪機(jī)汽封改造后的運(yùn)行過程中，加強(qiáng)機(jī)組真空、熱耗率和經(jīng)濟(jì)性對標(biāo)分析，編制運(yùn)行小指標(biāo)管理方案與計(jì)劃模式[5]。（4）改造方案：1）首先將部套上的舊汽封片拆除。將角磨機(jī)裝上切割片，對部套上的舊汽封片進(jìn)行切割，切割時(shí)必須嚴(yán)格注意切割深度與寬度，防止對鑲嵌槽割傷、刮傷。切割后，將舊汽封片拆除，對鑲嵌槽進(jìn)行清理，把銹蝕、毛刺清理干凈。2）汽封改造工藝要求（表1）。3）新阻汽片的安裝。①新阻汽片的安裝：將密封片裝在槽中組合后，沖鉚。要求鎖緊。②用切割片切割阻汽片的膨脹間隙，切割時(shí)不得傷及葉片。切割時(shí)間隙必須按照圖紙的尺寸要求進(jìn)行。③切割后，對割口進(jìn)行清理、打毛刺。④阻汽片鑲嵌完后，將部套上、下半進(jìn)行組合。要求中分面間隙符合出廠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

4 改造之后的效果

云南滇東雨汪能源有限公司#1汽輪機(jī)經(jīng)過汽封節(jié)能項(xiàng)目改造后，將原設(shè)計(jì)的高中低壓缸梳齒汽封，改造為高中壓缸為布萊登汽封，低壓缸為側(cè)齒汽封，低壓缸末級為蜂窩汽封。結(jié)合可行性報(bào)告的要求，對項(xiàng)目實(shí)施效果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益及財(cái)務(wù)評價(jià)，總結(jié)如下：

（1）投資回收期：本項(xiàng)目投資329.5萬元，節(jié)省4.5g/kW·h標(biāo)準(zhǔn)煤。按年發(fā)電量24億kW·h計(jì)算，共節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤10800t，第噸標(biāo)準(zhǔn)煤按600元計(jì)算，可節(jié)省費(fèi)用648萬元，投資回收期為一年。（2）效益/成本分析：一年投資329.5萬元，節(jié)省成本費(fèi)648萬元，扣除成本，獲利318.5萬元。

5 結(jié)語

在火力發(fā)電企業(yè)運(yùn)行期間，需重視汽輪機(jī)汽封節(jié)能改造工作，在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，編制可行的改造方案，保證節(jié)能改造項(xiàng)目順利實(shí)施，有效降低熱力設(shè)備的熱耗率，不斷總結(jié)管理經(jīng)驗(yàn)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到綠色發(fā)展、節(jié)能減排的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]佟鑫.汽輪機(jī)汽封節(jié)能改造項(xiàng)目可行性研究[J].黑龍江科技信息，2016，（1）：42-42.

[2]楊文平.汽輪機(jī)汽封節(jié)能改造項(xiàng)目對火力發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2016，（12）：103-104.

[3]余鑄忠.烏沙山600MW汽輪機(jī)及熱力系統(tǒng)節(jié)能實(shí)踐研究[D].華北電力大學(xué)，2016.

[4]劉琦.國華準(zhǔn)電汽輪機(jī)組通流改造項(xiàng)目方案優(yōu)選研究[D].華北電力大學(xué)；華北電力大學(xué)（北京），2017.

[5]江蘇鑫信潤科技有限公司.新型汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級噴嘴：中國，CN201710071961.5[P].2017-05-31.