淺析火電廠汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)能降耗措施

（新疆天業(yè)集團(tuán)天能電廠，石河子市，832000） 姚學(xué)彪

在火力發(fā)電企業(yè)，要提高電廠整體效益，關(guān)鍵是要把節(jié)能降耗作為重點(diǎn)來(lái)抓。誰(shuí)能把節(jié)能降耗做到最好，誰(shuí)就能在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得最佳效益，因此，節(jié)能降耗是每個(gè)發(fā)電企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的主要途徑。提高能源轉(zhuǎn)換效率是節(jié)能降耗一個(gè)重要環(huán)節(jié)，主要有：加強(qiáng)燃料燃燒調(diào)整、調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的最佳運(yùn)轉(zhuǎn)工況、減少能量的泄漏和損失、維持凝汽器最佳真空、提高給水溫度、降低廠用電率、排煙熱損失、原水單耗、補(bǔ)水率等。加大汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)和技術(shù)改造力度，分析研究火力發(fā)電廠的汽輪機(jī)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中可能存在的能量損失，采取有效措施，以達(dá)到節(jié)能、減排、增效的目的。

1 電廠汽輪機(jī)節(jié)能降耗分析

火電廠的節(jié)能降耗除了建立、完善管理制度外，還應(yīng)從技術(shù)創(chuàng)新方面進(jìn)行節(jié)能降耗的研究分析。電廠在管理方面要嚴(yán)格遵守規(guī)章制度，發(fā)揮科技人員的聰明才智，實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新，使電廠的設(shè)備運(yùn)行效果達(dá)到最佳，把能量消耗降到最低。從電廠燃料系統(tǒng)的機(jī)組性能出發(fā)，聘請(qǐng)有關(guān)專家對(duì)機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行評(píng)估，圍繞電廠機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中所形成的不良因素，開(kāi)展汽輪機(jī)運(yùn)行的分析研究工作，以找出電廠主要的耗能環(huán)節(jié)。通過(guò)評(píng)估電廠機(jī)組運(yùn)行參數(shù)和機(jī)組主輔設(shè)施的運(yùn)行情況，了解機(jī)組運(yùn)行過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，針對(duì)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的節(jié)能降耗進(jìn)行優(yōu)化控制和技術(shù)改造。

2 汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗控制措施

2.1 凝汽器保持在最佳真空狀態(tài)

汽輪機(jī)凝汽器是保證機(jī)組在最佳狀態(tài)下運(yùn)行的基礎(chǔ)，維持凝汽器最佳真空，一方面可以增強(qiáng)機(jī)組做功能力，另一方面可以減少燃料量，從而提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。機(jī)組正常運(yùn)行中，保持凝汽器最佳真空應(yīng)采取如下措施：（1）確保機(jī)組真空嚴(yán)密性良好。堅(jiān)持每月兩次真空嚴(yán)密性試驗(yàn)，利用機(jī)組大小修，對(duì)凝汽器進(jìn)行灌水找漏;（2）進(jìn)行射水泵運(yùn)行檢查維修，檢查射水箱的水位是否達(dá)到正常水位，水溫是否控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，要盡量保證射水箱的水溫不超過(guò)26℃;（3）加強(qiáng)循環(huán)水品質(zhì)的監(jiān)督，保證凝汽器銅管之內(nèi)無(wú)水垢，并定期進(jìn)行膠球清洗，以減少管內(nèi)熱水交換時(shí)消耗的熱量，以增加凝汽器銅管換熱效率;（4）保持正常凝結(jié)水水位，凝汽器水位高，凝汽器空間減少，冷卻面積亦減少，凝汽器真空下降。確保凝結(jié)水水位正常，以維持足夠的冷卻面積，保證機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2.2 控制汽輪機(jī)給水的溫度

2.2.1 保證高加投入率

機(jī)組滑啟、滑停、嚴(yán)格應(yīng)控制給水溫升率符合規(guī)程規(guī)定；機(jī)組啟停嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定及時(shí)投入或解列高加；加強(qiáng)高加運(yùn)行維護(hù)，防止運(yùn)行操作不當(dāng)，造成高加保護(hù)動(dòng)作解列。保持高加水位穩(wěn)定；清洗高壓加熱器換熱管，可以清除管內(nèi)沉積物，降低換熱管積垢部位內(nèi)外，的溫差應(yīng)力和熱應(yīng)力，減少換熱管泄漏機(jī)會(huì)，進(jìn)而提高高加投入率。鍋爐燃料量的大小及燃燒的充分性影響到給水溫度的變化，水溫低，鍋爐的用電量及單位煤耗量就會(huì)增加，導(dǎo)致排煙時(shí)所消耗的熱損失變大，效率自然降低。因此，要控制好加煤的量和速度，機(jī)組在開(kāi)啟、停止過(guò)程中要嚴(yán)格控制水的溫度，使其符合操作規(guī)程；加強(qiáng)高加運(yùn)行維護(hù)，防止操作不當(dāng)造成程序崩潰。

2.2.2 加熱器保持正常水位運(yùn)行

正常水位的維持是保證回?zé)岬慕?jīng)濟(jì)性和主、輔設(shè)備安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。高溫加熱器的水位必須保持在正常水平運(yùn)行，這是保證供熱率的基本前提和主要設(shè)備安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。

2.2.3 對(duì)加熱器進(jìn)行檢漏

定期檢查管道的滲漏，防止熱管泄漏，保證加熱器的投入率。檢查加熱器鋼管有無(wú)漏點(diǎn)，檢查水室隔板密封性，檢查高加筒體密封性，發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)應(yīng)及時(shí)予以消除。如果水室隔板焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)，勢(shì)必導(dǎo)致部份高壓給水“短走旁路”，而不流經(jīng)加熱鋼管。通常情況下，如果水室的焊接密封性能不好，那么在汽輪機(jī)蒸汽加壓過(guò)程中就很容易造成高壓蒸汽泄漏，泄漏的熱量跟冷水管之間的能量交換會(huì)造成熱能損失，而損失的熱量則可能造成汽輪機(jī)給水溫度過(guò)低，從而延長(zhǎng)機(jī)組啟動(dòng)的時(shí)間。

3 汽輪機(jī)的工作過(guò)程

3.1 汽輪機(jī)的啟動(dòng)

汽輪機(jī)的啟動(dòng)要根據(jù)電廠汽輪機(jī)的啟動(dòng)曲線選擇合理的參數(shù)，降低沖轉(zhuǎn)參數(shù)。根據(jù)汽輪機(jī)運(yùn)行情況分析，每次運(yùn)行啟動(dòng)前都要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)熱暖機(jī)，這一過(guò)程延長(zhǎng)了并網(wǎng)的時(shí)間，增加了機(jī)組啟動(dòng)時(shí)的電廠用電量，提高了發(fā)電的成本。針對(duì)這種狀況，要采取主壓力采用旁壓先開(kāi)的方法將壓力維持在適當(dāng)?shù)膲毫橐耍缓笫謩?dòng)開(kāi)啟真空破壞門使汽輪機(jī)的真空維持在適合最佳運(yùn)行的壓力。這樣就能增加進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽量，加快暖機(jī)速度，從而有利于膨脹差值的控制，大大減短并網(wǎng)時(shí)間。

3.2 汽輪機(jī)的運(yùn)行

汽輪機(jī)采用定、滑、定的運(yùn)行方式，即在極低負(fù)荷時(shí)為了保持鍋爐的水循環(huán)工況和燃燒的穩(wěn)定性、給水泵軸臨界轉(zhuǎn)速的限制，因而采用低水平的定壓調(diào)節(jié)；在高負(fù)荷區(qū)域采用噴嘴調(diào)節(jié)，用改變通流面積的方法(定壓)以保持機(jī)組的高效率；在中間負(fù)荷區(qū)采用一個(gè)現(xiàn)(或兩個(gè))調(diào)節(jié)汽門關(guān)閉處于滑壓運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)通過(guò)鍋爐調(diào)整壓力來(lái)加減負(fù)荷。在高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)汽輪機(jī)的主汽壓力，主汽溫度適當(dāng)提高，保證加熱器有高的投入率，合理調(diào)整加熱器水位，減少加熱器端差提高給水溫度。采用定、滑、定模式能夠滿足負(fù)荷變化的不穩(wěn)定狀態(tài)，從而很好地控制機(jī)組的一次性調(diào)頻需要，減少只有一個(gè)汽門調(diào)節(jié)的主汽壓力損失，保證主汽溫度和加熱效率。

3.3 汽輪機(jī)的停機(jī)

汽輪機(jī)機(jī)組在正常停機(jī)或在非計(jì)劃停機(jī)時(shí)宜采用滑參數(shù)停機(jī)，這樣即可以利用鍋爐余熱發(fā)電，也可以降低鍋爐、汽輪機(jī)設(shè)備的溫度以利于設(shè)備的檢修。汽輪機(jī)只有在檢修時(shí)才停機(jī)，停機(jī)也要采用合理的參數(shù)，才能保證汽輪機(jī)各部分不會(huì)出現(xiàn)緊急停機(jī)狀態(tài)，從而延長(zhǎng)機(jī)組的運(yùn)行壽命。

3.4 加大技術(shù)改造力度

為了達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)，可以對(duì)現(xiàn)有的汽輪機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造，這樣就能在保證運(yùn)行的前提下提高汽輪的運(yùn)行效率，降低發(fā)電成本?？傮w來(lái)說(shuō)，汽輪機(jī)節(jié)能改造可以先從凝汽器著手，因?yàn)橹萍s現(xiàn)在電廠發(fā)電效率的一個(gè)重要方面就是汽輪機(jī)冷端系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性，而這主要表現(xiàn)在汽輪機(jī)的凝汽器運(yùn)行性能上。如果凝汽器本身性能已經(jīng)嚴(yán)重影響到機(jī)組的安全運(yùn)行，那么要達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)是不可能的。目前，我電廠汽輪機(jī)的凝汽器就已經(jīng)對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行產(chǎn)生了影響，所以必須進(jìn)行技術(shù)改造。改造的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有凝汽器真空、凝結(jié)水過(guò)冷、凝汽器端差，通過(guò)對(duì)這幾項(xiàng)進(jìn)行技術(shù)改造，我電廠機(jī)組運(yùn)行的安全有了保證，停機(jī)維修和大修幾率大大降低，停機(jī)時(shí)間大大減少，從而從財(cái)力、物力上達(dá)到了節(jié)能降耗的目標(biāo)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在電廠節(jié)能降耗采取的措施中，從運(yùn)行調(diào)整和機(jī)組本身的控制方面進(jìn)行了分析研究，從而找出相關(guān)因素，以期達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。。節(jié)能降耗形式多樣，關(guān)鍵在于工作實(shí)踐活動(dòng)中經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。節(jié)能降耗是利國(guó)利民的好事，也是節(jié)能環(huán)保的大事，是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，電力企業(yè)要對(duì)這項(xiàng)工作加大科研力度，既要抓技術(shù)改造，也要抓嚴(yán)格管理，使電力企業(yè)積極適應(yīng)新常態(tài)，在促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展發(fā)揮作用。