關(guān)于電廠汽輪機節(jié)能降耗的研究與探討

【摘? 要】現(xiàn)階段隨著不可再生能源數(shù)量的大量減少與環(huán)境污染的惡化發(fā)展，使得我國面臨著嚴峻的能源緊缺、環(huán)境破壞形勢，制約著國民經(jīng)濟的穩(wěn)步增長。針對此種情況，國家提出了環(huán)境保護、節(jié)能降耗的理念，希望不同領(lǐng)域內(nèi)的諸多企業(yè)能夠積極響應(yīng)這一理念，做好環(huán)境保護、降低能源消耗量等工作，為后續(xù)我國社會經(jīng)濟的長遠穩(wěn)健發(fā)展提供助益。因此，作為高耗能、污染重的發(fā)電廠在電能生產(chǎn)期間，也需要結(jié)合該理念開展生產(chǎn)工作，重點要對能耗巨大的汽輪機進行節(jié)能降耗處理，使得汽輪機在低耗能的運行之下，有效完成發(fā)電廠的電能生產(chǎn)任務(wù)，達到設(shè)備運行節(jié)能降耗的目的。鑒于此，文章結(jié)合筆者工作經(jīng)驗，對電廠汽輪機節(jié)能降耗的研究與探討提出了一些建議，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】電廠汽輪機;原因;節(jié)能降耗的研究

引言

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，需要在電廠的生產(chǎn)過程中加強節(jié)能降耗技術(shù)的研究，以提高生產(chǎn)過程中的節(jié)能效果，這對于企業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。其中，加強汽輪機的能耗管理是關(guān)鍵，其運行效率對于電廠的總體效益有著關(guān)鍵性的影響。因此，在生產(chǎn)階段，需要結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實際，對汽輪機的運行方式進行不斷的優(yōu)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(yè)節(jié)能降耗目標的實現(xiàn)。

1、電廠汽輪機概述

電廠汽輪機，主要是通過蒸汽的作用，將熱能轉(zhuǎn)化為動能。目前，電廠汽輪機在技術(shù)上已經(jīng)是非常的成熟，且運行效能也較為理想，因此在火電廠中得到了較為普遍的應(yīng)用。不過，隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及社會的進步，對能源的需求量不斷增加，為了實現(xiàn)整個社會的可持續(xù)發(fā)展，就需要進一步提高能源的利用率，這就要求在汽輪機的運行中采取必要的節(jié)能降耗措施，以實現(xiàn)更好的節(jié)能效果。同時，汽輪機是電廠的重要設(shè)備之一，做好汽輪機的節(jié)能減耗，也有利于電廠總體效率的提高。汽輪機缸效率及機組流通性能：汽輪機汽缸的效率其實是轉(zhuǎn)換效率，在汽輪機運行期間，把熱能有效地轉(zhuǎn)換為電能。由相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知，汽輪機在實際運行中都存在缸效率過低的缺陷，而確保汽輪機設(shè)備正常持續(xù)工作的關(guān)鍵是提高汽輪機組的流通性，在汽輪機的正常運行下，流通面積及氣流量必須綜合考慮實際的工作情況進行適當?shù)脑龃?，就可以更好地提升其工作的效率?/p>

2、電廠汽輪機高能耗的主要因素

2.1汽輪機的空冷凝汽器存在的問題

空冷凝汽器的問題主要是空冷島系統(tǒng)龐大，隨著機組運行時間的加長，機組空冷凝汽器的換熱性能逐漸降低，使得機組運行背壓高于設(shè)計值，對機組經(jīng)濟性產(chǎn)生較大影響;機組長期運行中容易發(fā)生漏真空現(xiàn)象;夏季高溫天氣機組背壓較高，需要投運相對更多的空冷風(fēng)機運行，從而導(dǎo)致廠用電耗增加。

2.2汽輪機組

它主要包括以下兩個方面，一是結(jié)構(gòu)方面的問題，在結(jié)構(gòu)上會出現(xiàn)擠壓變形，氣封位置發(fā)生一定程度的泄漏。低壓缸外圍遭受腐蝕，油動機調(diào)節(jié)能力出現(xiàn)不足，導(dǎo)致熱力系統(tǒng)的運行受到影響。二是運行方面的問題，凝汽器背壓長期高于設(shè)計值時，不但影響機組正常接帶負荷，也將進一步增加汽輪機運行過程中的能耗。

3、電廠汽輪機節(jié)能降耗的主要措施

3.1保證凝汽器內(nèi)的合適真空

凝汽器內(nèi)的合適真空，對機組經(jīng)濟運行尤為重要。通過實際工作經(jīng)驗，可以從以下三方面保障凝汽器內(nèi)的真空工作。第一，就是嚴格的檢查工作。對于日常的檢查工作應(yīng)保持更為嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，以保障凝汽器及真空系統(tǒng)的封閉良好，以防掉真空事件的發(fā)生。定期進行真空嚴密性試驗及真空系統(tǒng)查漏工作，防止凝汽器的泄漏，提高工作的高效性。第二，就是對于空冷島風(fēng)機的定期檢查與維護工作。當空冷島風(fēng)機出現(xiàn)電機故障、風(fēng)機濾網(wǎng)有雜物等，需要聯(lián)系檢修及時處理，保證風(fēng)機正常出力運行。第三，工作人員要嚴格把控凝汽器內(nèi)的凝水液位，使液位處于標準位置，以防液位的下降，降低工作的效率和能源的浪費。

3.2合理優(yōu)化輔機的運行方式

在對于汽輪機進行改造分析時，可以觀察到一個忽略對象就是輔機。我們在改造分析中，只是對于主機進行分析改造，對于輔機卻沒有任何的完善措施。但根據(jù)實際工作經(jīng)驗，可以發(fā)現(xiàn)高效率的汽輪機工作，是主機與輔機默契配合的結(jié)果，因此適當?shù)卣{(diào)節(jié)與提升輔機，可以更好地保障汽輪機的工作效率，并提高能源利用率。例如，新疆華電葦湖梁發(fā)電有限責(zé)任公司，就是采用變頻技術(shù)對給輔機中的水泵、凝結(jié)水泵、熱網(wǎng)疏水泵進行改造，并運用高、低速改造技術(shù)對循環(huán)水泵進行改造，既保證了機組安全，又降低了輔機耗電率，有較高的節(jié)能效果。

3.3保證通流部分合適的密封間隙

對于汽輪機組整體進行優(yōu)化處理過程中，要求發(fā)電廠工作人員可做好以下工作：對于汽輪機流通部分存在的間隙進行合理調(diào)整;對使用的動靜葉片進行新型葉片的替換，其中扭曲型葉片在汽輪機工作中應(yīng)用效果好，可以對二次流損失進行有效控制，最大化地降低損失，有效提高熱效率，確保燃燒燃料的能量不會出現(xiàn)過大的流失，可以有效地作用于電能生產(chǎn)中，避免燃料浪費;對于汽封結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，如果存在密封效果不良問題，則要重新進行密封，使得蒸汽可以在汽封結(jié)構(gòu)內(nèi)有效完成反應(yīng)循環(huán)，避免汽封結(jié)構(gòu)漏氣所致的熱量損失問題再次發(fā)生。

3.4給水溫度的合理控制

水溫的變化將直接影響燃油量的變化。當鍋爐內(nèi)的水溫出現(xiàn)過低現(xiàn)象時，會極大地增加能耗，并造成煙氣排放量的增大，從而相應(yīng)地降低機組工作性能。機組運行中，應(yīng)保證高低加的正常運行，以保證給水溫度滿足有關(guān)規(guī)定，從而降低機組煤耗，提高運行經(jīng)濟性。

3.5對空冷系統(tǒng)進行尖峰冷卻系統(tǒng)改造

電廠汽輪機改造的主要內(nèi)容包括：工作人員必須重視凝汽器的改造，優(yōu)化汽輪機的工作性能，從而使系統(tǒng)的運行環(huán)境具有較高經(jīng)濟性及安全性?；糁莅l(fā)電廠為提高機組在夏季高溫天氣的負荷接帶能力，利用其老廠水塔作為冷源，通過對一號機組空冷島增加尖峰冷卻系統(tǒng)來改善機組運行的經(jīng)濟性，其實際運行效果顯著：尖峰凝汽器作為空冷島新增的一個輔助設(shè)備，利用循環(huán)冷卻水吸收部分汽輪機的排汽熱量，從而相對減少空冷島的熱負荷，降低汽輪機排汽口的壓力，提高機組出力，降低汽輪機熱耗。

結(jié)束語

綜上所述，發(fā)電廠汽輪機運行過程中所需的能耗較高，嚴重影響發(fā)電廠的經(jīng)濟效益，所以發(fā)電廠要對汽輪機運行節(jié)能降耗加強關(guān)注，準確分析出導(dǎo)致汽輪機運行能耗增加的原因，進而制定可行性高的節(jié)能降耗策略對問題進行有效處理，促使發(fā)電廠汽輪機在后續(xù)運行發(fā)電時可以高質(zhì)量、高效率地進行工作，而且具備非常理想的節(jié)能降耗運行效果，避免再次發(fā)生能耗大的情況，有效提升發(fā)電廠電能生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。

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作者簡介：

王鵬飛，1985年，男，山西省霍州市，助理工程師，畢業(yè)于山西大學(xué)工程學(xué)院自動化專業(yè)，現(xiàn)在國家能源集團霍州發(fā)電廠工作。

（作者單位：國家能源集團霍州發(fā)電廠）