電廠汽輪機節能降耗的主要措施分析

邊宇

摘? 要：隨著我國經濟的發展和生活質量的提升，我國的居民用電量也越來越高。用電量的提高就需要提升電廠的數量和效率，同時又不能消耗過多的能源，這就需要對電廠的節能降耗提出更高的要求。汽輪機是電廠節能降耗的主要設備，不僅能夠保證電廠的生產效益，還能夠為國家清潔能源建設做出積極貢獻。本文研究分析了電廠汽輪機的重要性、影響節能降耗的因素、和主要的應對措施，以期提高電廠生產效率，進一步降低電廠能耗。

關鍵詞：電廠? 汽輪機? 節能降耗? 措施分析

中圖分類號：TE08? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）08（b）-0088-03

Abstract： With the development of China's economy and the improvement of the quality of life， China's residential power consumption is also increasing. The increase of power consumption requires the improvement of the number and efficiency of power plants， and at the same time， it can not consume too much energy， which requires higher requirements for energy conservation and consumption reduction of power plants. Steam turbine is the main energy-saving and consumption reducing equipment of power plant， which can not only ensure the production efficiency of power plant， but also make a positive contribution to the construction of national clean energy. This paper studies and analyzes the importance of steam turbine in power plant， the factors affecting energy saving and consumption reduction， and the main countermeasures， in order to improve the production efficiency of the power plant and reduce the energy consumption of the power plant.

Key Words： Power plant; Steam turbine; Energy saving and consumption reduction; Measures analysis

1? 汽輪機在電廠應用中的重要性

汽輪機在19世紀末，在世界范圍內得到了非常廣泛的使用，隨著用電量的急劇升高，汽輪機也得到了迅猛的發展，大多數應用在現代的火力發電廠中，為世人提供源源不斷的電能。但是火力發電廠主要是以燃燒而產生的蒸汽，通過汽輪機轉化為機械能，從而產生電能，其弊端也很明顯，就是能耗很大，而且會污染環境。如何對汽輪機進行合理的改造，從而提升汽輪機的轉化效率，以更少的能耗提供更多的電能，是人們目前面對的迫切問題。新時期以來，國家出臺了許多相關政策，力在減少不可再生能源的開發，保護環境，減少污染排放。而目前多數電廠中的燃料以不可再生能源為主，不進行節能減耗方面的思考，不僅是與國家政策方針背道而馳，還會消耗更多的不可再生能源，加劇自然資源稀缺和環境污染問題。只有重視汽輪機在電廠中的應用，才能夠讓電廠長期發展，保證電廠的高效益，進一步降低能源的消耗，減少環境污染的排放，實現國家的生態強國戰略。

2? 影響汽輪機節能降耗的因素

2.1 汽輪機蒸汽壓力和溫度

汽輪機工作過程中產生的蒸汽壓力和溫度，是影響汽輪機工作效能的重要指標。在熱力學原理中，蒸汽壓力和溫度是成反比的。但是從許多電廠的實際工作中看出，蒸汽流量越高，蒸汽壓力就會越低，蒸汽壓力變低后，就會導致溫度降低。溫度降低的后果就是，整個的汽輪機工作完成后，燃料的燃燒并不完全，不僅影響了汽輪機的轉化效率，還造成了燃料的浪費，提高了電廠的生產成本，降低了生產效益。這對于電廠生產者來說是一個巨大的問題，只有合理的調整才能夠將蒸汽壓力和溫度提升上去，提高生產效率，減少浪費，提高效益[1]。

2.2 出力系數和空氣冷凝器

出力系數影響著汽輪機的正常運作，一旦出力系數不正確，便會對汽輪機造成性能影響。在電力需求大的時候，出力系數的調整可以保證汽輪機的正常運作，有效降低因為分配不均導致的電力負載過高的風險。空氣冷凝器影響著汽輪機的能源消耗，當冷凝器出現問題時，就會在很大程度上影響汽輪機的工作效率，同時還會造成燃料資源的浪費。凝汽器的真空度合理的時候能夠大大提高汽輪機的轉化效率，真空度在合理范圍內正增長可以幫助汽輪機加速轉化，提高效率，但是增長過度，超過合理范圍就會危害汽輪機的性能，甚至造成汽輪機損壞[2]。

2.3 缸效率和機組通流性

汽輪機在將其他能量形式轉化為電能時，實際的轉化效率就是汽輪機的缸效率。從目前電廠的實際情況來看，現有電廠的缸效率都達不到政府要求的理論值。缸效率低會增加電廠的能源消耗，從而偏離低能耗的努力方向，只有加強機組的日常維護，保證機組的滿荷運行，才能夠提高缸效率，降低能耗。機組通流性達不到要求也會造成能耗的增加，合理增加機組通流面積，才能夠提高機組的工作效率，降低能耗，提高產能[3]。

3? 汽輪機節能降耗的措施

3.1 健全汽輪機組管理體系

在任何的工作中，健全和完善管理體系都是非常重要的舉措，能夠保證工作的高效運行，還能減少工作投入，在汽輪機組日常的管理工作中也是如此。電廠的工作中，有很多方面需要兼顧，只要有一個地方失誤出錯，其他環節也很有可能會出問題，出問題不僅會影響生產效率，還會影響居民的日常用電生活。建立健全管理體系，對用料掌控、運行控制、機組調配、安全監督等等工作進行規范化管理。比如在用料掌控方面，管理人員需要根據實際情況，準確地計算出整個流程所需要的燃料用量，并對每臺汽輪機進行合理調配，還要考慮汽輪機轉化效率等，精確控制燃料用量;運行控制的管理人員就需要按時進行機組運行檢查，對于汽輪機組存在的問題及時發現，及時解決，保證汽輪機組的長期正常運行;機組調配人員就需要根據具體的用電量，合理調整汽輪機組的負荷情況，達到保護機組的同時還能正常供電的效果;安全監督人員就要做到糾正操作人員的不規范操作，避免造成汽輪機損壞，操作人員受傷等安全事故。只有完善汽輪機組管理體系，才能夠保證電廠的生產效率、經濟效益，促進電力企業的正向發展[4]。

3.2 保證凝汽器的真空度

凝汽器的真空度合理的時候能夠大大提高汽輪機的轉化效率。而且，合理的真空度還能夠保障汽輪機組的安全性和可靠性，保證機組能夠高效能進行工作。但是，真空度超過合理范圍就會危害汽輪機的性能，甚者造成汽輪機損壞。所以，保證真空度的合理性峰值是提高轉化效率，降低能耗的有利做法。想要達到真空度的合理性峰值，首先要確保汽輪機的真空密閉性，密閉性是保證汽輪機正常運行的必要條件，一旦出現漏氣問題，就會嚴重影響機組工作的穩妥程度。然后，需要保證冷卻水的正常，按時對冷卻水管道進行清理，防止冷卻水堵塞影響冷卻效果。最后，注意凝結水位的把控，保證凝結水位在正常范圍內，否則會造成真空度不足等問題[5]。

3.3 提高給水溫度

在電廠的熱力循環系統中，鍋爐的給水溫度會對汽輪機的運行，乃至整個電廠的正常運作形成很大的影響。從實際來看，水溫和汽輪機的工作效率是呈正相關的，當水溫升高的時候，汽輪機的工作效率也會相應提高。但是控制水溫，也就意味著控制燃料的用量，要減少燃料用量的同時，還能提高生產效率。要知道，加熱器的工作效率是很重要的，這就需要按時對加熱器進行檢查和調整，保證加熱器正常高效的工作，還要檢查隔層的封閉性，保證不出現泄露等問題，及時清理存在的水垢等阻塞物，提高加熱率。

3.4 合理改造汽輪機

汽輪機在這么多年的發展改良下，并不是已經達到了改良的極致，只有不斷改進，才能夠不斷提高生產效率。從目前來看，凝汽器的運行能力還有待提高，可以從凝汽器入手進行改良，降低汽輪機能耗，提高工作效率，減少汽輪機停機時間等。

3.5 優化并創新汽輪機運行技術

（1）對電廠汽輪機進一步完成節能降耗任務，還應該對汽輪機的運行技術進行優化與創新，因為運行技術的創新可以提升汽輪機的運行效率，從而達到節約能源、降低功耗、降低成本、節能環保的效果。電廠應重視起汽輪機節能減耗的重要性，加大優化汽輪機運行技術研究的資金投入，從而加快核心技術研發，以期為汽輪機節能減耗的投入使用提供理論支持。（2）對電廠汽輪機以往的工作進行總結，針對汽輪機不同的使用場景，搜集其能耗數據與各項信息，及時總結工作經驗，發現汽輪機運行過程中存在的問題并加以解決，研究汽輪機投入運行的最佳方式，從而對汽輪機的運行技術進行優化，以提升汽輪機的運行效率，降低能耗比。（3）電廠還要鼓勵研究人員與使用人員進行創新，培養創新意識，為研究人員提供充足的資金支持與研究條件，以鼓勵其研究汽輪機節能減耗的核心技術，在核心技術的支持下開展節能減耗工作，以提升運行效率，促進汽輪機在節能減耗方向的健康發展[6]。

4? 結語

近年來，雖然清潔能源運用的范圍越來越廣泛，但是目前主要的發電設施還是以火力發電為主，即使到了后期以核能發電為主，汽輪機在其中的運用也是必不可少的，所以，提高汽輪機節能降耗是短期到中期內不會改變的目標。但是，消耗永遠比節能降耗更容易，所以節能降耗并不是一蹴而就的，需要時間去研究和探索。要認識到汽輪機節能降耗的重要性，才會有更多人投入到相應的研究中去，加速節能降耗的步伐，減少資源的開發，提高電廠的生產效率，及時跟進不斷上升的用電量，保證人們的日常生活用電需求。

參考文獻

[1] 金培紅.電廠汽輪機節能降耗的主要措施分析[J].技術與市場，2017（1）：101-102.

[2] 王磊.電廠汽輪機運行中節能降耗的對策分析[J].技術與市場，2016（2）：75.

[3] 俞磊.燃煤電廠鍋爐和汽輪機以及輔機部分的節能技術分析[J].科技資訊，2018（1）：37，39.

[4] 鄧先洪.電廠汽輪機節能降耗的主要措施分析[J].居舍，2018（9）：145.

[5] 謝光煒.電廠汽輪機運行的節能降耗措施[J].科技創新導報，2019（27）：67，69.

[6] 趙帥.電廠汽輪機運行優化措施探討[J].科技創新導報，2017（16）：72，74.