試論火力發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗措施

楊建國

華電忻州廣宇煤電有限公司 山西忻州 034000

1 概述

中國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展促使各個(gè)領(lǐng)域的電力消耗逐漸增加，為了能夠盡可能滿足社會發(fā)展對電力能源方面要求，火力發(fā)電廠不得不逐步提升生產(chǎn)量。隨著國家相繼出臺了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、節(jié)能減排政策等等，為了能夠減少對不可再生資源的利用，火力發(fā)電廠需要采取更加有效的汽輪機(jī)組節(jié)能降耗手段，優(yōu)化運(yùn)行情況，調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，選擇更加科學(xué)、更加有效節(jié)能降耗措施，提升汽輪機(jī)組運(yùn)行效率，提高汽輪機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益[1]。

2 發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗特點(diǎn)

2.1 通流性

通流性對發(fā)電廠汽輪機(jī)組做功效率具有直接影響，若是發(fā)電廠汽輪機(jī)的通流性不強(qiáng)，無法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，那么會增加發(fā)電廠汽輪機(jī)能耗。為了能夠達(dá)到發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗的作用，那么就需要改善發(fā)電廠汽輪機(jī)組通流性，提高發(fā)電廠汽輪機(jī)組缸內(nèi)效率與通流面積，這樣能夠提高汽輪機(jī)組的缸內(nèi)機(jī)率，最終達(dá)到降低發(fā)電廠汽輪機(jī)組能耗的作用。

2.2 出力系數(shù)

出力系數(shù)則指影響汽輪機(jī)組運(yùn)行關(guān)鍵指標(biāo)，直接影響汽輪機(jī)組能耗。電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中，各個(gè)時(shí)間段的電網(wǎng)系統(tǒng)電力負(fù)荷也存在著差異，這就使得電網(wǎng)電力峰谷波動(dòng)也比較大，汽輪機(jī)工作過程中需要做好運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整，滿足電力峰谷時(shí)期電力負(fù)荷要求，但是調(diào)整過程需要消耗非常多能源。

2.3 氣缸效率

提高氣缸效率有利于降低汽輪機(jī)能耗。發(fā)電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行中，非常多發(fā)電廠安裝維護(hù)汽輪機(jī)組時(shí)存在著工作不到位，這就使得汽輪機(jī)組氣缸效率無法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，最終致使汽輪機(jī)組能耗量大幅度增加。

2.4 耗能性

汽輪機(jī)組屬于發(fā)電廠最為關(guān)鍵耗能設(shè)備。發(fā)電廠在實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行、停機(jī)以及設(shè)備都會對汽輪機(jī)組運(yùn)行產(chǎn)生影響，最終致使汽輪機(jī)組的能耗增加[2]。

3 發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗措施

3.1 內(nèi)部節(jié)能降耗措施

（1）保持凝汽器的真空狀態(tài)。凝汽器真空系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系到汽輪機(jī)組整體的安全性和經(jīng)濟(jì)性，真空度是機(jī)組運(yùn)行中十分重要的監(jiān)視參數(shù)。真空度的變化直接反映出凝汽器設(shè)備的運(yùn)行情況，要保持真空度的穩(wěn)定，需確保與凝汽器相連接的各系統(tǒng)設(shè)備可靠運(yùn)行及機(jī)組熱負(fù)荷穩(wěn)定。正常運(yùn)行中影響真空度的因素很多，但最主要的是循環(huán)冷卻水溫度和凝汽器冷卻水管結(jié)垢情況的控制，可采取降低其熱負(fù)荷或?qū)鋮s面進(jìn)行清洗等措施。降低循環(huán)水冷卻水水溫，取決于循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，一旦設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行異常，則易使水溫升高，而導(dǎo)致真空度的下降，影響機(jī)組的效率。同時(shí)，對凝汽器端差進(jìn)行監(jiān)測，確保其變化在正常范圍內(nèi)，從而判斷凝汽器冷卻水管的結(jié)垢情況是否嚴(yán)重。另外，凝汽器膠球清洗系統(tǒng)能正常有效的運(yùn)行，也會減少和緩解凝汽器冷卻水管內(nèi)的結(jié)垢情況。凝汽器真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性實(shí)驗(yàn)也非常重要，企業(yè)應(yīng)安排運(yùn)行人員對真空系統(tǒng)進(jìn)行定期檢測，嚴(yán)格確保其試驗(yàn)結(jié)果為優(yōu)良。

（2）提高給水溫度。給水溫度主要影響鍋爐燃料消耗，過低則增大了煤炭消耗量。因此提高給水溫度在汽輪機(jī)組節(jié)能降耗措施中具有十分重要的意義。實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行人員應(yīng)控制汽輪機(jī)啟動(dòng)和滑停時(shí)的給水水溫，具體方法為控制違規(guī)操作，確保汽包水位的穩(wěn)定并且維持其處于正常水位狀態(tài)。檢修人員利用機(jī)組檢修期間對高壓加熱器的換熱管部分進(jìn)行全面清潔，從而提高汽水換熱效率，降低管內(nèi)溫差；嚴(yán)查并消除水室隔板漏點(diǎn)，對焊接部位進(jìn)行重點(diǎn)檢查，防止由于焊縫處出現(xiàn)裂痕而導(dǎo)致漏水，確保加熱器各項(xiàng)指標(biāo)正常。對加熱器的各部分性能進(jìn)行評價(jià)和分析，采購時(shí)注意加熱器的質(zhì)量和各部分性能，防止出現(xiàn)密封不嚴(yán)問題[3]。

（3）汽輪機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行和停機(jī)中的節(jié)能降耗。汽輪機(jī)啟動(dòng)過程的節(jié)能降耗主要通過壓力值的維持實(shí)現(xiàn)，一般要求系統(tǒng)壓力維持在2．5MPa-3．0MPa之間。利用手動(dòng)切換的方式實(shí)現(xiàn)真空門的開啟和壓力值的控制，這樣可以增加蒸汽進(jìn)入量，提高汽輪機(jī)組內(nèi)的溫度，從而降低啟動(dòng)時(shí)間，減少啟動(dòng)中的能量消耗。同時(shí)，大量進(jìn)入的蒸汽縮短了并網(wǎng)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的快速啟動(dòng)。

3.2 外部節(jié)能降耗措施

（1）監(jiān)控閥門的內(nèi)漏。在汽輪機(jī)正常運(yùn)行中，影響機(jī)組運(yùn)行效率和出現(xiàn)故障的主要因素是閥門內(nèi)漏，控制閥門內(nèi)漏是火力發(fā)電廠的主要任務(wù)。要做到這一點(diǎn)，應(yīng)從設(shè)計(jì)上，檢修上和使用上同時(shí)采取措施。在閥門設(shè)計(jì)上，應(yīng)嚴(yán)格按照電力行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高閥門的機(jī)械性能，從而降低內(nèi)漏概率。電力企業(yè)在進(jìn)行閥門選型時(shí)，要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，選擇性能好、標(biāo)準(zhǔn)高的閥門。在使用過程中，閥門操作要制定相關(guān)使用規(guī)則，防止不正確操作帶來的閥門故障，同時(shí)檢修人員要在閥門定期檢查時(shí)對其運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測評估，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)予以處理，以確保閥門運(yùn)行的可靠性，降低其內(nèi)漏的情況發(fā)生。

（2）汽輪機(jī)的節(jié)能技術(shù)改造處理?？刂破啓C(jī)能耗的關(guān)鍵在于提高生產(chǎn)和設(shè)計(jì)技術(shù)。這一點(diǎn)對科技的要求較高，因此企業(yè)應(yīng)針對自身的條件適當(dāng)進(jìn)行。其過程包括汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能改造等。其目的在于不斷提高我國發(fā)電廠汽輪機(jī)組的運(yùn)行效率，通過性能提高來實(shí)現(xiàn)能耗的控制，從而降低企業(yè)能耗資本，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和設(shè)備改造，形成良性循環(huán)。凝汽器作為汽輪機(jī)組的主要設(shè)備，其性能提高應(yīng)得到重視。另外，要提高汽輪機(jī)的運(yùn)行效率，降低故障發(fā)生概率，動(dòng)靜間隙的調(diào)整也是必要的，間隙調(diào)整影響著汽機(jī)流通效率。

4 結(jié)語

火電廠的發(fā)電效率關(guān)系著我國民生發(fā)展。汽輪機(jī)是火電廠發(fā)電設(shè)備的重要組成部分，對其節(jié)能控制既是科技發(fā)展的要求，也是可持續(xù)發(fā)展的必然途徑?；痣姀S快速發(fā)展促使發(fā)電廠的發(fā)電技術(shù)逐步提升，那么就需要不斷改善汽輪機(jī)組設(shè)備，全面提升汽輪機(jī)組實(shí)際操作技能，降低汽輪機(jī)組的運(yùn)行能耗，為發(fā)電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行安全性與可靠性提供保證，為發(fā)電廠運(yùn)行的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益具有積極作用。