汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗措施分析

◎于長青

汽輪機(jī)是鍋爐發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分，也是能量轉(zhuǎn)化的重要設(shè)備，負(fù)責(zé)將鍋爐產(chǎn)出的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，汽輪機(jī)將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能傳遞給發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，然后輸送至各用電系統(tǒng)。汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中，需要消耗大量的能量，因此，降低汽輪機(jī)的能量消耗是電力企業(yè)追求的目標(biāo)，一方面降低了發(fā)電成本，一方面也降低熱能損耗，給社會(huì)環(huán)保做出貢獻(xiàn)。本文，筆者能過自己從事鍋爐、汽輪機(jī)操作與管理工作多年經(jīng)驗(yàn)，簡述了汽輪機(jī)節(jié)能降耗的措施。

一、影響汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí)的節(jié)能降耗效率的因素分析

1.汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)漏汽量。

汽輪機(jī)是渦輪式設(shè)備，它工作的原理就是能量轉(zhuǎn)換，因此，汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)換效率，對(duì)能量的消耗與利用都有很大的影響，轉(zhuǎn)換效率高，則節(jié)能降耗的效果就明顯，否則將會(huì)有大量的能量損失。很多時(shí)候，汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)換效率都達(dá)不到設(shè)備的理論標(biāo)定值。影響設(shè)備轉(zhuǎn)換效率的因素有很多，其中一個(gè)主要因素就是汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)漏汽量原因，例如，操作人員要關(guān)注汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)的壓力，及時(shí)調(diào)整，若調(diào)整不及時(shí)，則可能導(dǎo)致汽輪機(jī)前后軸封漏汽量增加，這樣就會(huì)損失一部分熱能，從而增加了蒸汽的消耗。

2.汽輪機(jī)通流部分性能影響。

汽輪機(jī)的通流部分是由調(diào)節(jié)汽門、進(jìn)汽室、各級(jí)通流部分以及排汽缸等結(jié)構(gòu)組成。隨著汽輪機(jī)運(yùn)行年限的增加，設(shè)備的各項(xiàng)性能多少會(huì)受影響，對(duì)于汽輪機(jī)通流部分的葉片也能會(huì)有積垢，或者設(shè)備設(shè)計(jì)不合理等，都會(huì)對(duì)汽輪機(jī)的通流部分的性能帶來不良影響，性能受影響，則就可能導(dǎo)致熱能損耗增加。

3.汽輪機(jī)主蒸汽壓力和溫度的影響。

汽輪機(jī)主蒸汽壓力和溫度變化也會(huì)影響汽輪機(jī)的運(yùn)行效率。當(dāng)主蒸汽壓力下降時(shí)，會(huì)導(dǎo)致主蒸汽流量增加，蒸汽流量大了，就會(huì)導(dǎo)致蒸汽損耗增加，汽輪機(jī)能耗增加；若將主蒸汽壓力提高，雖然會(huì)提高經(jīng)濟(jì)效益，降低能量消耗，但是會(huì)給汽輪機(jī)的運(yùn)行帶來較大的負(fù)擔(dān)，設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行，會(huì)帶來更高的安全隱患，汽輪機(jī)噴嘴和葉片損壞的幾率都會(huì)加大。當(dāng)汽輪機(jī)主蒸汽溫度降低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致末級(jí)葉片的濕度增加，過高的濕度也會(huì)影響汽輪機(jī)的運(yùn)行，消耗能量，也會(huì)加大對(duì)末級(jí)葉片的腐蝕，有較高的安全隱患。

4.加熱器效率下降的影響。

汽輪機(jī)運(yùn)行操作人員，要特別關(guān)注汽輪機(jī)加熱器的日常使用與維護(hù)保養(yǎng)情況。對(duì)于加熱器的操作要嚴(yán)格按照技術(shù)說明書或操作指導(dǎo)書的要求操作，如果操作不當(dāng)，將可能導(dǎo)致加熱器泄露管束較多，或是堵管幾率較高等問題，無論哪種問題，都會(huì)使加熱器進(jìn)出水的溫升變小，從而影響加熱器的效率，效率下降，給水溫度會(huì)再下降，這樣汽輪機(jī)的用煤消耗會(huì)再增加，象是惡性循環(huán)一樣。

二、汽輪機(jī)運(yùn)行中的節(jié)能降耗措施

1.重視并改進(jìn)汽輪機(jī)的運(yùn)行操作。

操作規(guī)程是指導(dǎo)工人操作的依據(jù)，工人實(shí)際操作過程均按操作規(guī)程執(zhí)行，因此，操作規(guī)程中操作要求的合理性和正確性，對(duì)于指導(dǎo)汽輪機(jī)的操作有重要意義。重視并改進(jìn)汽輪機(jī)的運(yùn)行操作，追求汽輪機(jī)更好的運(yùn)行方式，保持更好的運(yùn)行狀態(tài)，延長汽輪機(jī)的使用壽命，減少故障與不必要的能源消耗，對(duì)于降低能源損耗有重要意義。例如，傳統(tǒng)的汽輪機(jī)啟動(dòng)方式，需要將汽輪機(jī)進(jìn)行暖機(jī)預(yù)熱操作，這部分能源就白白消耗了，而操作人員，如果能通過規(guī)范統(tǒng)一操作調(diào)整主蒸汽、再熱蒸汽的壓力和溫度，就可以增加蒸汽量，促使暖機(jī)流程變短，減少這部分能源浪費(fèi)。同時(shí)，在汽輪機(jī)停機(jī)時(shí)，不要直接關(guān)停，而是采用逐漸降低蒸汽參數(shù)方式，促進(jìn)汽輪機(jī)、鍋爐等設(shè)備的溫度降低，這樣鍋爐的余熱也可以充分利用，這樣就達(dá)到降低能源損耗，提高能源利用效率的目的。

2.加強(qiáng)對(duì)給水溫度的控制。

汽輪機(jī)的運(yùn)行離不開水，水溫對(duì)汽輪機(jī)的運(yùn)行能源消耗有重要影響，水溫過低進(jìn)入汽輪機(jī)中，汽輪機(jī)要先對(duì)給水進(jìn)行升溫，升溫過程會(huì)增加能源消耗，增加熱能損耗，從而降低能源利用率。因此，我們操作過程中要注意對(duì)給水溫度的控制，采用適當(dāng)?shù)目刂品椒ù_保水溫在合理范圍內(nèi)，不能過高或過低，影響汽輪機(jī)的能源消耗。

3.加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)及合理投放燃料。

設(shè)備故障往往影響運(yùn)行，在開機(jī)、停機(jī)、重新啟機(jī)過程都會(huì)消耗能量，因此，要做好對(duì)汽輪機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)，每日巡檢，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)做好應(yīng)對(duì)措施，做好檢修方案，實(shí)施計(jì)劃檢修，避免故障停機(jī)事故的發(fā)生，這樣能保證設(shè)備的良好運(yùn)行，避免設(shè)備、管道等泄露故障，影響汽輪機(jī)的運(yùn)行效率。同時(shí)，關(guān)于汽輪機(jī)的燃料使用與投放，也要制定、規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，按標(biāo)準(zhǔn)要求投放操作，適時(shí)、適量投放，從而提高利用效率，減少熱能損耗。

4.重視汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)以及通流部分的性能。

汽輪機(jī)的軸封系統(tǒng)以及通流部分的性能對(duì)汽輪機(jī)的運(yùn)行效率有很大的影響，因此要加強(qiáng)對(duì)這部分的維護(hù)保養(yǎng)，但是由于受其結(jié)構(gòu)限制，日常運(yùn)行中，沒有辦法維護(hù)，只能利用大修停車時(shí)間維修、檢查與保養(yǎng)。大修期間重點(diǎn)檢查的項(xiàng)目有：1.檢查軸封系統(tǒng)是否有漏氣，是否有蒸汽外泄，是否有堵塞，在供汽過程中，是否有帶水的可能；2.檢查通流部分時(shí)，要注意使用專用的工具，對(duì)于隔板、葉片檢查其是否有腐蝕、松動(dòng)、傷痕，對(duì)其進(jìn)行清洗、噴砂處理，判斷是否需要更換相應(yīng)的組件；3.對(duì)于通流部分的軸向間隙、葉片頂部徑向間隙進(jìn)行檢測，保證軸封系統(tǒng)和通流部分的性能。

三、結(jié)束語

汽輪機(jī)是重要的發(fā)電設(shè)備，對(duì)于電力企業(yè)來說，搞好汽輪機(jī)的節(jié)能降耗，對(duì)于降低用電成本都有重要意義。作為從事汽輪機(jī)、鍋爐運(yùn)行工作的專業(yè)技術(shù)人員，要研究汽輪機(jī)的性能，關(guān)注汽輪機(jī)的工作原理，結(jié)合實(shí)際情況，制定有效的維護(hù)保養(yǎng)方案，并執(zhí)行，對(duì)于提高汽輪機(jī)的工作效率，有著重要意義。