電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗探討

周川川

（山西西山熱電有限責(zé)任公司，山西太原030022）

隨著全球能源的日益緊張以及人們節(jié)能降耗意識的不斷提高，電廠作為一個高能耗企業(yè)，面臨著更大的節(jié)能降耗任務(wù)。在電廠生產(chǎn)運(yùn)行中，汽輪機(jī)是一個非常關(guān)鍵的設(shè)備，提高其運(yùn)行效率，加強(qiáng)節(jié)能降耗，對于電廠節(jié)能降耗及良好發(fā)展意義重大。

1 電廠汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗可能性分析

對于電廠汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗實(shí)現(xiàn)的可能性，可以從經(jīng)濟(jì)與技術(shù)兩個層面進(jìn)行分析。從經(jīng)濟(jì)層面看，電廠是一個盈利性企業(yè)，在對汽輪機(jī)進(jìn)行節(jié)能降耗改造中，對改造成本與節(jié)能受益的對比是電廠重點(diǎn)考慮的一個方面，如果改造的資金投入與產(chǎn)出效果不符，電廠進(jìn)行汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗改造的積極性就會受到嚴(yán)重打擊。而從目前改造的情況看，汽輪機(jī)的改造效果還是非常理想的，產(chǎn)出的節(jié)能效益明顯高出改造投入，促進(jìn)了電廠經(jīng)濟(jì)效益的提高，由此可見，電廠汽輪機(jī)運(yùn)行可以更大程度的實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。而從技術(shù)層面上看，我國汽輪機(jī)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)已非常豐富，改造技術(shù)也在不斷提高與成熟，通過對本體汽封、調(diào)節(jié)級噴嘴等的改造及冷端系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)、閥門特性等的優(yōu)化，不但從整體上提高了汽輪機(jī)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，而且極大地提高了汽輪機(jī)的運(yùn)行可靠性與安全性。

2 電廠汽輪機(jī)能源消耗相關(guān)影響因素

汽輪機(jī)是一項(xiàng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜的發(fā)電設(shè)備，在運(yùn)行過程中，影響能源損耗的因素是多方面的，從性質(zhì)上可分為運(yùn)行因素、停機(jī)因素及設(shè)備因素三大類。其中，運(yùn)行因素包括設(shè)備參數(shù)的調(diào)整、真空泵內(nèi)部溫度的控制等。參數(shù)調(diào)整不合理，汽輪機(jī)運(yùn)行就難以達(dá)到實(shí)際符合的需求，如果真空泵內(nèi)部溫度偏高，就會影響凝汽器的真空度，進(jìn)而影響蒸汽及水的熱力循環(huán)；停機(jī)因素：汽輪設(shè)備在頻繁的開啟、停止操作中，暖機(jī)時間較長等會消耗更多的能源。設(shè)備因素：電廠企業(yè)對設(shè)備運(yùn)行中的管理水平對于汽輪機(jī)節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)有很大的影響，較低的管理水平以及對運(yùn)行設(shè)備節(jié)能降耗技術(shù)改造工作的不重視等均會導(dǎo)致汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中消耗更多能源。從具體的設(shè)備運(yùn)行分析來看，影響汽輪機(jī)節(jié)能降耗運(yùn)行的因素主要有汽輪機(jī)的缸效率和機(jī)組通流性能、汽輪機(jī)主蒸汽壓力和溫度、汽輪機(jī)出力系數(shù)和空冷凝汽器等，通過對這些機(jī)組設(shè)備進(jìn)行針對性的技術(shù)改造及優(yōu)化，可以更好地增強(qiáng)節(jié)能效果。

3 電廠汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗措施探究

3.1 加強(qiáng)節(jié)能管理工作

管理制度是電廠建設(shè)的管理基礎(chǔ)，一套完善的管理制度可以確保各項(xiàng)生產(chǎn)工作順利有序的開展，對于加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行的節(jié)能降耗也有很大意義，因此，電廠企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)節(jié)能管理工作。首先，電廠應(yīng)充分認(rèn)識到新形勢下節(jié)能管理工作對于企業(yè)發(fā)展的重要性，樹立節(jié)能管理理念，積極認(rèn)真開展節(jié)能管理工作；其次，加強(qiáng)相關(guān)部門的協(xié)調(diào)、配合，做好預(yù)定節(jié)能規(guī)劃等初期工作，確保下一步工作的順利開展；最后，加強(qiáng)考核管理，通過設(shè)立專門考核小組，嚴(yán)格按照國家電力行業(yè)的有關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行審查，推動電力企業(yè)節(jié)能管理向標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化方向發(fā)展[1]。

3.2 優(yōu)化水循環(huán)系統(tǒng)

在電廠汽輪機(jī)組中，水循環(huán)系統(tǒng)是能源損耗最大的一個組成部分，因此，為更好地提高汽輪機(jī)整體節(jié)能降耗的效果，優(yōu)化循環(huán)水系統(tǒng)是一個關(guān)鍵。而從目前電廠汽輪機(jī)節(jié)能降耗改造實(shí)際來看，雖然通過多臺同等級機(jī)組的運(yùn)用，整體的運(yùn)行效率得到了很大提升，但是，目前機(jī)組中的循環(huán)水系統(tǒng)仍然是單元制，在一定程度上限制了汽輪機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益的進(jìn)一步提升。針對此問題，電廠企業(yè)通過對水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)單元獨(dú)立運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)在對凝汽器負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確循環(huán)水用量，并科學(xué)合理地調(diào)整水泵運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)水循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)能降耗[2]。

3.3 加強(qiáng)汽輪機(jī)給水溫度控制

在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，給水溫度是實(shí)行節(jié)能降耗控制的一個重要控制點(diǎn)，給水溫度過低，鍋爐的用電量及煤耗量都會有所上升，排煙中損失掉的熱量也會增加，汽輪運(yùn)行效率自然難以提高。因此，要合理控制鍋爐的燃料量以及燃燒的充分程度，減小對給水溫度造成的影響。一是要控制加煤的速度及數(shù)量，規(guī)范操作流程，實(shí)時監(jiān)控給水溫度；二是要采取正確措施加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)，定期清理高壓加熱系統(tǒng)管道，提高供熱效率，同時做好管道滲漏的定期檢查工作，避免熱管泄漏的情況發(fā)生，提高加熱器的投入率，確保設(shè)備正常運(yùn)行；三是在使用高位加熱器時，要確保設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)水位位置下工作，以保證供熱量；四是要重點(diǎn)做好供熱環(huán)節(jié)的維修檢查工作，由于水室密封性出現(xiàn)問題會發(fā)生高壓蒸汽泄漏的情況，因此，對于水室的密封性要進(jìn)行重點(diǎn)檢查。

3.4 保證汽輪機(jī)凝汽器處于真空狀態(tài)

為確保汽輪機(jī)組的效率及能力，同時降低燃料耗損量，提升汽輪機(jī)組經(jīng)濟(jì)效率，汽輪機(jī)凝汽器應(yīng)保持在最佳的真空狀態(tài)下。而在實(shí)際操作中，通過加強(qiáng)以下幾方面的管理工作來確保凝汽器的真空狀態(tài)。一是確保汽輪機(jī)組的真空及嚴(yán)密性；二是認(rèn)真做好真空嚴(yán)密試驗(yàn)管理工作，每月定期對汽輪機(jī)組進(jìn)行真空嚴(yán)密試驗(yàn)，在設(shè)備檢修中，對于設(shè)備的嚴(yán)密性檢測采用灌水的方式；三是加強(qiáng)對汽輪機(jī)水環(huán)真空泵的維護(hù)處理工作，重點(diǎn)檢測水環(huán)真空泵內(nèi)部汽水分離器的水位，確保水位達(dá)到正常標(biāo)準(zhǔn)，如果出現(xiàn)水溫過高、過低的狀況要及時進(jìn)行維修處理；四是要定期放置膠球清洗裝置，對循環(huán)水旋轉(zhuǎn)二次濾網(wǎng)做排污處理，同時加強(qiáng)旋轉(zhuǎn)狀況檢查，確保二次濾網(wǎng)的自主排污設(shè)備正常運(yùn)行。此外，加強(qiáng)濕冷水塔管理，確保其達(dá)到最佳的熱交換效果。

3.5 正確操作汽輪機(jī)的啟動以及運(yùn)行、停機(jī)

1）汽輪機(jī)的啟動。由于汽輪機(jī)在啟動時要先進(jìn)行一段時間的預(yù)熱，在預(yù)熱過程中能源消耗有所增加，電廠的發(fā)電成本也會跟著增加。為加強(qiáng)對汽輪機(jī)啟動階段發(fā)電成本的控制，汽輪機(jī)在啟動前，應(yīng)先開旁壓，等到壓力達(dá)到2.0 MPa左右穩(wěn)定不變后，再打開真空破門，同時確保汽輪機(jī)的真空狀態(tài)壓力始終處于-55 kPa左右，以加強(qiáng)暖機(jī)速度，提升蒸汽量，縮短汽輪機(jī)啟動時間，降低能源損耗。

2）汽輪機(jī)的運(yùn)行。在汽輪機(jī)運(yùn)行中，為降低負(fù)荷、提高燃料燃燒效率，通常選用定—滑—定的方式來運(yùn)行汽輪機(jī)，此種運(yùn)行方式在負(fù)荷變動的情況下，滿足汽輪機(jī)機(jī)組的一次性調(diào)頻，降低壓力損失，加強(qiáng)能源使用效率，受鍋爐內(nèi)水循環(huán)情況變化的影響較小，是最佳的汽輪機(jī)運(yùn)行方式。

3）汽輪機(jī)的停機(jī)。汽輪機(jī)一般只有在需要檢修時才停機(jī)，因此，在汽輪機(jī)的停機(jī)階段需要對關(guān)鍵部件進(jìn)行全面檢查，同時設(shè)置正確、科學(xué)的參數(shù)，延長汽輪機(jī)的使用年限。

4 結(jié)語

汽輪機(jī)作為電廠的重要發(fā)電設(shè)備，其節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)對于電廠經(jīng)濟(jì)效益及電力生產(chǎn)企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展意義重大，但在電廠生產(chǎn)過程中，節(jié)能降耗是一個綜合過程，對設(shè)備改進(jìn)的方式也是多樣的，因此，在汽輪機(jī)節(jié)能降耗過程中，應(yīng)從多角度分析，加強(qiáng)節(jié)能降耗措施研究，采取有效措施，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。

[1]朱春元.電廠汽輪機(jī)節(jié)能降耗的主要措施探討[J].中文信息，2015（10）：37-38.

[2]丘宇峰.電廠汽輪機(jī)節(jié)能降耗的主要措施探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015（6）：59-60.

[3]鄭宏偉，李煒.電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015（9）：112-114.