電廠汽輪機運行的節能降耗研究

王潔

【摘 要】隨著我國對節能降耗工作的不斷倡導，節能降耗工作勢在必行，電廠是高能耗企業之一，節能潛力空間巨大，而汽輪機作為電力企業中耗費能源的大戶，其能源消耗的最大程度降低，使能源轉化效率提升，給電廠帶來長期經濟效益的同時減少資源過度消耗。本文就對電廠汽輪機運行節能降耗措施進行深入探討。

【關鍵詞】電廠;汽輪機;運行;節能降耗

現階段，我國的能源處于一種緊張的狀態，能源的競爭也在日益增加，電廠之間的競爭隨之激烈化。為了讓電廠的經濟效益在一定程度上實現增長，就要從能源消耗方面著手。電廠行業在我國所有行業中有著特殊的地位。電廠中能源消耗的重頭設備就是汽輪機，這就要對汽輪機進行改進，從而實現節能降耗，提高電廠的效益。

1、電廠汽輪機節能降耗工作可行性分析

從電廠的整體組織結構來看，汽輪機處于電廠的中心環節，在其中占據十分重要的地位，主要功能就是將熱能轉化為機械能，再由發電機將機械能轉換為電能。通常情況下來講，能夠影響電廠汽輪機節能降耗的因素主要存在2個方面，分別為：技術因素以及經濟因素。技術因素主要指的是，在強化管理體系建設的基礎上，加強對技術的研究以及分析，通過相關技術手段的利用，充分發揮出汽輪機設備設施的積極作用，進而促進節能降耗工作的順利開展。而經濟因素，就是綜合考慮電廠的成本以及效益，在設計技術環節時，就需要對電廠結構進行適當的優化，從而充分滿足電廠的經濟效益。另外，現階段部分新型汽輪機在綜合效益方面具有較為突出的優勢，在此過程中，電廠可以結合自身的實際情況，對汽輪機進行創新以及優化。隨著時間的推移，我國汽輪機改造方面，已經做出了較大的改變，并且取得了較為理想的效果，針對能源轉換以及節能降耗等方面內容，具有很大的進步。可見，電廠汽輪機節能降耗工作具有較高的可行性。

2、影響電廠汽輪機實現有效節能減耗的主要因素

2.1汽輪機組氣缸工作效率影響

電廠汽輪機主要是對氣缸內部的流通部分與大氣間起到隔離作用，將蒸汽能轉換成有效的機械能，由于汽輪機制會在運行時使得氣缸內部溫度升高，溫度升高后，其熱量會輻射至外缸，此時夾層汽流會起到冷卻作用。而在機組啟動冷態時，夾層汽流又會起到加熱作用。因此，汽缸工作效率會對汽輪機消耗熱能情況產生直接影響。

2.2水冷凝汽器問題

關于水冷凝汽器的問題主要涉及以下兩方面：首先是水冷凝汽器內的冷卻水水質較差。一旦冷卻水的水質出現問題后，就會使得汽輪機在正常的運轉過程中，凝氣管出現較為嚴重的結垢現象，如此一來，使得汽輪機的排氣換熱效果在原來的基礎上大幅度的降低，并使得九成以上的水分在汽輪機冷卻塔中蒸發;然后是凝汽器的泄露問題導致的鍋爐內部結垢，引發安全隱患問題。凝汽器一旦泄露以后，會使得冷卻水中混入大量的凝結水，若泄露現象較為嚴重時，會使得凝結水通過孔隙進入鍋爐內部，混合水分的進入使得鍋爐內部的水質降低，長期下去引發了鍋爐內部水分結垢現象，若時間久后，水冷壁在強腐蝕情況下會引發鼓包、爆炸等惡劣情況的發生。

2.3運行機組流通性問題

汽輪機的運行機組對于生產過程中能耗問題來講，有著極為重要的意義。檢查汽輪機組的流通性，是進行汽輪機能耗分析的關鍵點。在汽輪機的運行設備中，其氣體的做功功率與運行機組的流通性效果有著直接的影響關系，要想有效提升汽輪機氣缸內部的做功效率，可在適當的情況下來增大氣缸內部的氣流量和流通面積，從而降低汽輪機的能量損耗。

3、電廠汽輪機運行中的節能降耗措施

3.1保證冷凝管在真空中的最佳狀態

在汽輪機正常工作中要保證冷凝管處于真空的狀態，其還要在最佳的狀態上，這樣才能提高汽輪機的運行效率。在汽輪機上要將凝結管進行真空密封，還要進行相應的試驗，將滲漏的原因找出并進行相應的分析，保證汽輪機中的凝結管是真空密封的。在工作中，要定期對水泵進行檢驗和維修，將水溫保持在規定的條件下。另外，要將管道內部的循環水質進行監督，如果管道中出現雜質，就要進行及時的清理，以降低能源消耗量。在汽輪機中要有足夠大的冷卻面積，這樣才能保證正常的運作，從而提高安全性。

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。對汽輪機的啟動、運行和停機進行科學合理控制，提高其工作效率，實現節能降耗目標。

3.3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。

3.4保障汽輪機啟動等環節的正常操作

由于汽輪機在啟動并網之前，需要先進行一段時間的暖機預熱，但是在此過程中，就會產生大量的能源消耗，而電廠的發電成本也會由此增加。為了能夠有效控制汽輪機啟動階段的能源消耗，降低發電成本，就需要在汽輪機暖機過程中，及時調整暖機時間，在機組各項參數處于正常范圍的前提下，縮短暖機時間，促使暖機速度得到合理加強，節省啟動時間。同時，在暖機過程中，及時調整各段疏水閥門的開度，控制疏水量，并及時將各段疏水進行回收利用，降低能源損耗。

4、結語

隨著經濟社會的發展，需要在電廠的生產過程中加強節能降耗技術的研究，以提高生產過程中的節能效果，這對于企業的持續穩定發展具有重要意義。其中，加強汽輪機的能耗管理是關鍵，其運行效率對于電廠的總體效益有著關鍵性的影響。因此，在生產階段，需要結合企業生產實際，對汽輪機的運行方式進行不斷的優化，針對其運行過程中的能耗因素展開分析，提出針對性的解決措施，從而有效推動企業節能降耗目標的實現。

參考文獻：

[1]項志平，李國華.有關電廠汽輪機運行中節能降耗的對策研究[J].山東工業技術，2015（4）：204.

（作者單位：中煤華晉集團晉城熱電有限公司）