汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗措施研究

馬顯琢

摘要：近年來能源市場快速發(fā)展競爭愈發(fā)激烈，也正因此電廠所能獲取的利潤也在逐漸降低。如今我國越來越重視節(jié)能減排工程開始革新生產(chǎn)技術(shù)，在保證效率的前提下節(jié)約成本提高能源利用率避免浪費(fèi)，許多企業(yè)也基于此進(jìn)行研究，希望對(duì)高耗能設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)提高利用率降低成本。在電廠進(jìn)行發(fā)電過程中，汽輪機(jī)作為耗能大戶，其節(jié)能潛力巨大，因此，相關(guān)的工作人員一定要做好汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗工作，從而促進(jìn)電廠的節(jié)能減排工作更加順利。本文以汽輪機(jī)及其相關(guān)設(shè)備為主進(jìn)行研究并提出部分節(jié)能提效方法。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī);運(yùn)行;節(jié)能降耗;措施

中圖分類號(hào)：TL4???? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1造成電廠汽輪機(jī)能耗較高的原因

1.1 受到汽輪機(jī)冷凝技術(shù)的制約

（1）空氣冷凝器。電廠的汽輪機(jī)中空氣冷凝器在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，如果周圍的環(huán)境風(fēng)沙比較嚴(yán)重，像我國的西北地區(qū)一樣，就會(huì)使冷凝器的翅片堆積大量的塵土，從而使冷凝機(jī)的翅片管熱阻不斷增大，嚴(yán)重影響其傳熱功能，與此同時(shí)，當(dāng)冷凝機(jī)處于負(fù)風(fēng)壓區(qū)域時(shí)，翅片堆積大量的塵土還會(huì)影響翅片間的流通，從而使汽輪機(jī)內(nèi)部熱量增加，長此以往，就會(huì)使其內(nèi)部的設(shè)備設(shè)施受到高溫而損壞。（2）水冷凝器。電廠的汽輪機(jī)中水冷凝器在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，因?yàn)槔鋮s水自身的水質(zhì)問題，導(dǎo)致汽輪機(jī)的凝氣管中出現(xiàn)大量的水垢，從而使汽輪機(jī)的散熱排汽效果受到影響。與此同時(shí)，凝汽器出現(xiàn)泄漏的情況，也是造成汽輪機(jī)耗能較高的問題之一，當(dāng)凝汽器出現(xiàn)泄漏后，就會(huì)使冷凝器中的冷卻水混入到凝結(jié)水中或者是鍋爐給水中，長此以往，就會(huì)使?fàn)t水水質(zhì)超標(biāo)，從而使鍋爐的汽水系統(tǒng)管壁出現(xiàn)結(jié)垢、腐蝕的現(xiàn)象，甚至?xí)瑰仩t的水冷壁發(fā)生炸裂等問題，為電廠的安全運(yùn)行埋下較大的隱患。

1.2 汽輪機(jī)組的能耗偏高

汽輪機(jī)可以有效的將內(nèi)能、轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，是電廠進(jìn)行發(fā)電的原動(dòng)機(jī)，汽輪機(jī)在進(jìn)行工作時(shí)需要和發(fā)電機(jī)、凝汽器、加熱器、鍋爐以及泵等設(shè)備一同配合，才能使汽輪機(jī)的效率發(fā)揮到最佳。而造成汽輪機(jī)能耗偏高的原因有很多，例如：汽輪機(jī)的噴嘴室與外缸發(fā)生變形、汽輪機(jī)的低壓缸排汽側(cè)受到腐蝕，從而導(dǎo)致排汽閥受到破壞等，與此同時(shí)，汽輪機(jī)的進(jìn)汽參數(shù)過低以及冷卻水的溫度過高，都會(huì)使汽輪機(jī)的耗能增加。

1.3 汽輪機(jī)的冷卻塔出現(xiàn)問題

汽輪機(jī)的冷卻塔出現(xiàn)問題主要表現(xiàn)在冷卻塔的噴頭出現(xiàn)堵塞的情況以及噴頭孔與噴頭不匹配的現(xiàn)象，當(dāng)冷卻塔出現(xiàn)問題后，就會(huì)使其內(nèi)部的循環(huán)水溫度升高，導(dǎo)致汽輪機(jī)的排汽溫度升高、真空度降低，從而使汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí)的能量轉(zhuǎn)換效率下降能耗增加。

2汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗措施

2.1重視并改進(jìn)汽輪機(jī)的運(yùn)行操作

認(rèn)識(shí)到汽輪機(jī)運(yùn)行調(diào)整的重要性并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，不但能夠保證汽輪機(jī)運(yùn)行安全也能夠延長設(shè)備的使用壽命，節(jié)約能源。例如，如果使用傳統(tǒng)方法啟動(dòng)汽輪機(jī)，那么首先需要進(jìn)行暖機(jī)，如此便不可避免地會(huì)出現(xiàn)能源浪費(fèi)。工作人員通過對(duì)高低壓加熱器及啟動(dòng)旁路調(diào)整，從而使凝汽器真空降低，如此一來便會(huì)使暖機(jī)進(jìn)汽汽量加大，暖機(jī)速度加快，縮短暖機(jī)時(shí)間減少暖機(jī)所用蒸汽量從而節(jié)約能源。其次，若需要停機(jī)，工作人員可選擇通過滑停的方式作業(yè)，這樣一來既可以降低設(shè)備溫度也能有效利用鍋爐余熱，降低能源損耗。

2.2加強(qiáng)對(duì)給水溫度的控制

汽輪機(jī)組運(yùn)行會(huì)受到多方影響，其中給水溫度會(huì)影響到其效率，若溫度偏低不但會(huì)使能源消耗增加還會(huì)導(dǎo)致熱能損耗嚴(yán)重，不利于提高能源利用率。首先應(yīng)結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況綜合分析前輪機(jī)組，之后再根據(jù)結(jié)果提出相應(yīng)的燃料投放方案，之后再按照具體標(biāo)準(zhǔn)對(duì)控制技術(shù)進(jìn)行利用開展燃料投放操作，如此便能夠最大限度的節(jié)約熱能損耗提高利用率。最后，相關(guān)管理人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況和具體需求提出具體的設(shè)備檢查維護(hù)制度，定期檢修設(shè)備，保證運(yùn)行情況，降低管道泄漏的問題帶來的影響。

2.3汽輪機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行、停止的控制

由于汽輪機(jī)在電廠的運(yùn)行生產(chǎn)過程中發(fā)揮了重要作用，所以無論是汽輪機(jī)的啟動(dòng)、停止和運(yùn)行，都需要進(jìn)行嚴(yán)格的把控。首先，在汽輪機(jī)開始啟動(dòng)之前，要正確地設(shè)置啟動(dòng)參數(shù)，同時(shí)要嚴(yán)格按照啟動(dòng)曲線來進(jìn)行啟動(dòng)，確保汽輪機(jī)的蒸汽溫度、壓力和真空值等都在規(guī)定范圍內(nèi)。其次，在實(shí)際的工作過程，如果汽輪機(jī)啟動(dòng)之前進(jìn)行了長時(shí)間的暖機(jī)，那么就會(huì)導(dǎo)致能源消耗過高，不符合節(jié)能降耗的發(fā)展要求，所以在進(jìn)行暖機(jī)的過程中，相關(guān)參數(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方可進(jìn)行工作。

2.4保證凝結(jié)器的真空度

為了進(jìn)一步降低電廠汽輪機(jī)運(yùn)行過程中的能量消耗，相關(guān)機(jī)組工作人員要保證冷凝器的真空度，確保冷凝管在整個(gè)運(yùn)行過程中都保持著最佳的真空工作狀態(tài)，提升汽輪機(jī)能量轉(zhuǎn)化效率。首先，在進(jìn)行冷凝管材料選擇時(shí)，要選用真空密閉性良好的材料，確保在機(jī)組運(yùn)行過程中始終維持著一定真空度。其次，對(duì)于循環(huán)冷卻水的質(zhì)量也要嚴(yán)格把控，盡可能地使用高質(zhì)量的冷卻水，提升冷凝器的換熱效率。最后，還要嚴(yán)格監(jiān)控汽輪機(jī)的運(yùn)行情況，控制好冷卻器的水位，避免冷凝器出現(xiàn)真空下降的問題。

2.5加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)組改造，提升其運(yùn)行效率

通過技術(shù)層面對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行改造，從而實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的工作效率提升、能耗降低的目標(biāo)。在電廠的汽輪機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，凝汽器是重要的組成部分，凝汽器的換熱效果直接影響到汽輪機(jī)的工作效率以及運(yùn)行安全。因此，相關(guān)的技術(shù)人員可以通過對(duì)凝汽器的水文以及端差等進(jìn)行改造，從而使汽輪機(jī)使用率得到提升，縮短汽輪機(jī)停機(jī)維護(hù)的時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。與此同時(shí)，相關(guān)的技術(shù)人員還可以通過對(duì)汽輪機(jī)的汽封系統(tǒng)進(jìn)行改造，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。

結(jié)束語

在發(fā)展火電行業(yè)的過程中會(huì)消耗大量的煤炭資源，因此雖然火電行業(yè)在國家的發(fā)展中具有重要作用關(guān)乎國計(jì)民生但也是國家所關(guān)注的節(jié)能減排重點(diǎn)對(duì)象。通過調(diào)查可知，如今我國的火電機(jī)組消耗水平相對(duì)較高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于包括美日在內(nèi)的許多發(fā)達(dá)國家，但與此相對(duì)的則是能源利用率不高，迫切需要進(jìn)行整體優(yōu)化改造項(xiàng)目，從而達(dá)到降低熱耗水平的目的。眾所周知，電廠內(nèi)的許多設(shè)備在運(yùn)行的過程中難免都會(huì)耗費(fèi)一定的能源，其中耗費(fèi)量最大的能源中便包括汽輪機(jī)組，電廠基于該種情況下要想提高經(jīng)濟(jì)效益，首先應(yīng)注重提高汽輪機(jī)組熱力系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行效率?；诟鞣N情況，在運(yùn)行時(shí)，無論是電力企業(yè)還是工作人員都應(yīng)該對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行原理進(jìn)行足夠的了解，之后再根據(jù)具體情況和現(xiàn)實(shí)需要測評(píng)運(yùn)行情況，之后再結(jié)合多項(xiàng)技術(shù)措施和方案控制乃至解決能源過度損耗問題。

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（作者單位：內(nèi)蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣有限責(zé)任公司）