汽輪機運行節(jié)能降耗探討

張長松

摘要：汽輪機的節(jié)能降耗對電廠生產(chǎn)效率及經(jīng)濟效益具有很大影響。隨著電力企業(yè)的不斷發(fā)展，汽輪機節(jié)能降耗已經(jīng)成為眾多企業(yè)研究的主要問題。節(jié)能降耗的實現(xiàn)是一項長期的過程，而且具有多種方式，所以研究汽輪機節(jié)能降耗時，可以從技術(shù)、管理、設(shè)備、環(huán)境等多種因素出發(fā)，全方位分析問題，認真總結(jié)節(jié)能減排中存在的問題。本文將展開對汽輪機節(jié)能降耗的分析與研究，以期提高汽輪機運行效率，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。

關(guān)鍵詞：汽輪機;節(jié)能降耗;措施

1汽輪機節(jié)能降耗技術(shù)的發(fā)展

在我國的社會經(jīng)濟建設(shè)過程中，由于起步較晚，因此初期的階段較為重視經(jīng)濟的發(fā)展，對于環(huán)境保護、能源節(jié)約等問題重視程度不足。這也是由于受到了發(fā)展階段中視野的制約，以及技術(shù)的制約。因此，在我國的電廠生產(chǎn)中節(jié)能降耗技術(shù)的研究開始較晚，發(fā)展也較為緩慢，許多方面不夠成熟。這樣的情況也為電廠的進步與發(fā)展帶來了契機，在目前的發(fā)展環(huán)境下，進行節(jié)能減排的工作能夠有效的提升電廠的生產(chǎn)效率，使得電廠的整體經(jīng)濟效益得到提高。因此，在近幾年，關(guān)于電廠汽輪機的研究逐漸增多，在研究與實踐的雙重推動下，對于社會主義生態(tài)文明的建設(shè)帶來了正面的影響。

2火電廠汽輪機組能源消耗存在的問題

2.1設(shè)備老化問題

在汽輪機組的工作過程中，影響汽輪機組工作效率的因素有很多，其中最重要的一點就是設(shè)備老化，汽輪機組由于設(shè)備老化而帶來的能量損耗主要體現(xiàn)在設(shè)備老化之后，由于在傳輸能量的過程中能量轉(zhuǎn)化效率降低。在這個過程中，使得汽輪機組不能進行有效的能量轉(zhuǎn)化，從而降低整個設(shè)備運行的效率。

2.2真空系統(tǒng)嚴密性差

汽輪機組真空系統(tǒng)嚴密性差也是導(dǎo)致熱效率低的重要原因，真空系統(tǒng)主要包括：①凝汽器降低汽輪機組的排氣壓力，這樣就可以形成嚴密性的真空;②循環(huán)水泵冷卻凝汽器、空冷器和冷油器等，保證它們的正常工作;③凝結(jié)水泵將凝汽器中的水不斷地輸送出去，以達到回收的作用;④抽氣器不斷地抽出凝汽器中的空氣，保證凝結(jié)器的正常工作。通過汽輪機組的凝汽器將空氣凝結(jié)成水，體積就會極大地縮小，就會形成高度真空。但在汽輪機組運行過程中，如果真空嚴密性差，就會影響汽輪機組的穩(wěn)定性和能源消耗。

2.3熱力系統(tǒng)存在泄漏

熱力系統(tǒng)泄露不僅影響汽輪機組的正常運行，還影響汽輪機組的能源消耗以及效率問題。熱力系統(tǒng)有內(nèi)漏和外漏兩種形式，外漏主要是高壓熱水器水側(cè)放水閥、鍋爐周邊的疏水閥等泄漏，內(nèi)漏主要包括汽輪機各側(cè)疏水閥以及高排通風(fēng)閥等。其中內(nèi)漏的原因主要有，閥門密封面在安裝過程中預(yù)緊力不足、閥門的墊片安裝過程中變形過大以及安裝工藝問題。泄漏閥門發(fā)生泄漏部位不同，其造成的影響也不盡相同。泄漏中的壓力越大，位置越重要，造成的損失就會越嚴重。

2.4運行機組通流性問題

汽輪機組的工藝流程需要保障蒸汽的順利流通，從這一角度分析，流通效率越高，在此過程中出現(xiàn)的能耗就越小，從而實現(xiàn)良好的節(jié)能效果。根據(jù)長期的實踐經(jīng)驗來看，良好的通流性是對于火電廠汽輪機組的順暢運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)各個工藝環(huán)節(jié)的無縫銜接是非常重要的，需要科學(xué)的調(diào)整運行機組內(nèi)的通流面積以及汽流量，從而實現(xiàn)提高汽輪機缸內(nèi)工作效率和做功水平的目標。

3關(guān)于汽輪機節(jié)能降耗的優(yōu)化機制

3.1注重汽輪機設(shè)備的日常管理

要想從運行管理層面提升火電廠汽輪機組的節(jié)能水平，必須要從設(shè)備的日常維護管理著手，嚴格控制汽輪機的運行，通過技術(shù)手段使汽輪機運行符合技術(shù)標準。技術(shù)人員需要定期對汽輪機中的凝汽器進行徹底清洗，從而保持凝汽器的工作狀態(tài)良好，起到改善凝汽器傳熱性能的作用。當出現(xiàn)汽輪機組運行過熱的時候，應(yīng)當對冷凝器進行排查。如果出現(xiàn)運行不穩(wěn)定的情況，主要情況是看汽輪機度的配重是否符合。再者就是汽輪機度的轉(zhuǎn)頭連接部位有可能出現(xiàn)空隙或者磨損，在檢查過程中，如果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)頭接頭處出現(xiàn)空隙或者磨損情況，應(yīng)當及時對其進行更換處理。

3.2合理設(shè)定操作工序，對設(shè)備的啟停環(huán)節(jié)進行優(yōu)化

一般情況下，啟動汽輪機需要的冷態(tài)氣壓值為：2.5～3.0MPa，而啟動溫度一般介于270～300℃之間;凝結(jié)器內(nèi)真空壓力的波動區(qū)間為-50KPa～40KPa。在汽輪機進入正式啟動之間，需要經(jīng)過預(yù)熱環(huán)節(jié)的操作來提升汽缸內(nèi)溫度，而此過程也是整個生產(chǎn)工序中能耗最高的環(huán)節(jié)之一，因此，科學(xué)合理地安排汽輪機的啟停時機，可以對系統(tǒng)能耗起到直接的優(yōu)化作用。根據(jù)經(jīng)驗分析，汽輪機停機操作基本發(fā)生在檢修期間，因此在該階段需要相關(guān)人員嚴格遵循檢修制度，把控檢修質(zhì)量，確保排查所有潛在的故障隱患，提高汽輪機的持續(xù)運行周期。

3.3維持凝汽器最佳真空

在汽輪機運行過程中，相關(guān)人員必須確保冷凝管始終處于真空狀態(tài)和最佳狀態(tài)，確保汽輪機運行更為高效。在進行具體工作過程中：①需要確保機組具有良好的真空嚴密性，真空密封凝結(jié)管，同時還需要進行相關(guān)實驗，找出滲漏原因并對其進行具體分析，灌水檢測是目前常用的檢測手法，通過定期開展實驗檢測能夠確保凝汽管始終處于真空狀態(tài)。②需要進一步監(jiān)督循環(huán)冷卻水質(zhì)量，實現(xiàn)能涉水質(zhì)量的有效提升，確保凝汽器銅管具有更高的換熱效率。③還需要嚴格監(jiān)視汽輪機運行，確保冷凝器始終處于正常水位，避免凝汽器出現(xiàn)真空下降現(xiàn)象。與此同時在針對凝汽器提升真空時，需要進行作業(yè)限度的合理控制，通常情況下，真空具有其特定的限制，相關(guān)工作人員需要在確保壓力和溫度不變的同時進行自身真空的有效提升，從而實現(xiàn)整體經(jīng)濟效益的進一步提升。

3.4動態(tài)調(diào)節(jié)汽輪機運行水溫

火電廠汽輪機的運行需要滿足一定的水溫條件，而燃料的投放量同樣受到的當前水溫的影響。尤其當水溫較低時，會明顯增加系統(tǒng)的能耗，這也會帶來額外的煙氣排放量，在拉低了機組運行效率的同時，也增大了環(huán)境污染壓力。因此，將水溫控制在合理的范圍內(nèi)，對于汽輪機的高效運轉(zhuǎn)至關(guān)重要。同時，必須將汽輪機加熱器水位控制在預(yù)定范圍之內(nèi)，加熱器在水位正常的情況下可為設(shè)備安全運行提供保障。

3.5合理配置參數(shù)，對熱力系統(tǒng)運行狀態(tài)進行優(yōu)化

對于任何工藝設(shè)備而言，其合理的參數(shù)配置都將顯著提高該設(shè)備的運行表現(xiàn)，汽輪機熱力系統(tǒng)同樣需要在該環(huán)節(jié)進行科學(xué)的優(yōu)化，借助各種監(jiān)測工具，以及長期的實踐經(jīng)驗，實現(xiàn)最佳的參數(shù)組合，不僅可以提高汽輪機的整體性能，還可有效減少能量的額外消耗，提高整體的節(jié)能效果。為了實現(xiàn)這一目標，操作與運維人員需要靈活根據(jù)熱力系統(tǒng)的位置以及管道走向進行優(yōu)化與調(diào)整，確保將熱能損耗降低至最低水平;優(yōu)化中壓外下缸以及高壓外下缸的疏水系統(tǒng)和高加疏水方式，確定最佳的參數(shù)組合。

結(jié)語：綜上所述， 火力發(fā)電在我國的能源架構(gòu)中占有重要的位置，在這個過程中如何提高蒸汽汽輪機組的工作效率。對于節(jié)約能源，提高能源的利用率而言，具有極為重要的意義。通過汽輪機設(shè)備的日常管理，合理設(shè)定設(shè)備啟停規(guī)范，維持凝汽器最佳真空，動態(tài)調(diào)節(jié)汽輪機運行水溫，合理配置熱力系統(tǒng)能夠確保汽輪機運行實現(xiàn)更高程度的節(jié)能降耗，在一定程度內(nèi)推進我國發(fā)電行業(yè)的發(fā)展，為國家經(jīng)濟建設(shè)和科技水平的有效提升奠定堅實的基礎(chǔ)，確?，F(xiàn)代人生活需求得到更高程度的滿足，進而有效提升我國綜合國力。

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