火電廠汽輪機組節(jié)能影響因素及其降耗對策

張峰

摘要：在火電廠進行工作時，汽輪機組的能量消耗較大，會直接導致火電廠的經(jīng)濟效益降低?；痣姀S的發(fā)展迅速成功讓電力技術(shù)顯著提高，所以需要改善汽輪機組設(shè)備，通過汽輪機組的運行原理和耗能機制，提升汽輪機組實際操控能力，從而降低汽輪機組的能量消耗。本文將對影響汽輪組節(jié)能因素進行總結(jié)，并提出降低能耗的對策。

關(guān)鍵詞：汽輪機組;節(jié)能影響因素;降耗對策

引言：近年來，我國推出了各種發(fā)電技術(shù)，并把這些發(fā)電技術(shù)應(yīng)用到了實際生活當中，但是這些技術(shù)不夠完善，還存在著許多問題，無法替代火力發(fā)電。但火力發(fā)電會造成巨大能源上的消耗和環(huán)境污染的問題，火電廠汽輪機組在工作工程中對能源的轉(zhuǎn)換效率偏低，所以要想提高火電廠發(fā)電效率，需要從汽輪組出發(fā)，保障我國綠色能源的發(fā)展。

一、火電廠汽輪機組運行原理

汽輪機組是火力發(fā)電過程中最重要的組成部分，其運行的原理主要是通過能量守恒定律和能量上的轉(zhuǎn)換，把蒸汽所提供的熱能部分轉(zhuǎn)換為機械能，在能量轉(zhuǎn)換的過程中會導致一些熱能的損失，從而推動汽輪機正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電能進行發(fā)電。當前火力發(fā)電廠的汽輪機可以長時間有效的工作，在確保發(fā)電廠提供電能的同時，還比一般的機器更加穩(wěn)定、可靠。但是也存在著許多缺點，例如長時間的運行會導致渦輪出現(xiàn)泄漏，甚至變形。所以讓汽輪機組保持長期穩(wěn)定的運行仍是火電廠進行火力發(fā)電首要解決的問題。

二、火電廠汽輪機組節(jié)能影響因素總結(jié)

火電廠汽輪機主要是依靠蒸汽所提供的熱能向機械能轉(zhuǎn)化的渦輪式設(shè)備，所以火電廠汽輪機的轉(zhuǎn)化效率對能源產(chǎn)生有著直接影響。實際汽輪機組運行時，汽輪機的轉(zhuǎn)換效率要遠低于設(shè)備所需求的標準值，導致這一問題發(fā)生的原因有許多，例如汽輪機軸封的系統(tǒng)導致氣體泄漏的原因，汽輪機軸封的系統(tǒng)在面臨蒸汽形成的壓力調(diào)整不合理狀況時，會導致汽輪機的前后軸封漏氣的量增加，間接提高了蒸汽的損耗。汽輪機傳輸流量的部分是由調(diào)節(jié)汽門、進入汽室、還有各種通汽部門和排汽缸等一系列結(jié)構(gòu)組合而成，伴隨著汽輪機工作年限的增加，壽命逐漸降低，通氣部門的葉片會受到影響，形成一些蒸汽積垢的現(xiàn)象和設(shè)計部分不夠合理完善，從而直接影響汽輪機的功能受到嚴重影響，直接影響到了汽輪機的受熱性能并大幅度增加能源的損耗[1]。汽輪機主要受到的蒸汽壓力還有溫度變化嚴重影響著汽輪機的運行效率。當系統(tǒng)所承受主蒸汽的壓力下降時，會直接導致系統(tǒng)主蒸汽形成的流量增加，從而加大了汽輪機組在蒸汽方面的損耗，當主蒸汽造成的壓力過高時，提升了汽輪機組運行流暢性，但同時也有幾率導致汽輪組負載過大，導致葉片和噴嘴處的損害，對汽輪機組安全運行造成了嚴重隱患。當主蒸汽提供的溫度降低時，會讓末級葉片部分的濕度增加，使其的損耗會降低汽輪機組的運行效率，并加快末級的葉片腐蝕性，也會降低汽輪機組的安全性能，導致意外的發(fā)生。

三、汽輪機組降耗對策

（一）降低汽輪機組停機能耗

通過把火電廠機輪組的運行特性和生產(chǎn)產(chǎn)品的需求，在停止操作的過程中，可以通過采取滑參數(shù)的方法，這樣可以給檢修維護汽輪機組提供了方便快捷，降低了汽輪機組內(nèi)部系統(tǒng)的溫度。與此同時，在系統(tǒng)進行停機時，鍋爐內(nèi)部的溫度比較高，讓鍋爐在持續(xù)保持高溫狀態(tài)給發(fā)電系統(tǒng)提供了巨大便利。當汽輪機組正常運轉(zhuǎn)時，可以通過選擇“定-滑-定”的方法，如果是汽輪機組的運行承受的荷載相對來說比較低，可以通過開啟低水平固定壓強的模式，保障鍋爐燃燒過程中的安全性和穩(wěn)定性，形成良好的水循環(huán)。為了能夠快捷有效的控制水泵的轉(zhuǎn)速，方便了解出水口，盡可能的去避免汽輪機組在高負荷狀態(tài)下對能源的消耗，提高汽輪機組的工作效率。在運行汽輪機組的過程中，通過開高、低旁的運行方式保持機組的運行壓力，隨后可切換為手動控制模式，在保證真空壓力的數(shù)值穩(wěn)定在65到70帕中間，在極短的時間內(nèi)快速提高汽輪機組產(chǎn)生的蒸汽量，讓汽輪機組內(nèi)部的溫度迅速提升，從而在縮短時間的同時，降低汽輪機組能源上的消耗。

（二）加強對冷潔面的清潔

隨著使用年限的增加，汽輪機組凝汽器也會產(chǎn)生大量的污垢，對凝汽器的管道在進行冷卻時的阻力增加，會直接影響到凝汽器安全的運作和日常的工作，所以，應(yīng)加強對凝汽器冷卻表面的清理，細心處理，可以通過酸性清洗法、干洗法等一系列有效清潔方法。當無法采取普通方法清潔凝結(jié)器的污垢，通過酸性清洗法，選擇濃度在5%左右的氨基磺酸液體，同時要注入氫氟酸、銅還原劑以及酸性緩釋劑，把清潔的水溫控制在40攝氏度，保障水流速度的合理性，通過多循環(huán)沖洗的方式，按照清潔度測量的標準，對酸度的大小加以科學的控制，通過高位冷卻塔的協(xié)助進行反向沖刷，將除氧器熱水凝集在凝結(jié)器當中，讓風機給冷卻管道內(nèi)部進行烘干加熱，讓冷卻層表面的污垢硬化，再利用冷水進行反復(fù)沖刷，可以有效的清除冷卻面表面的污垢[2]。當凝汽器的冷卻表面存在污垢時，此時凝汽器的運作參數(shù)就會出現(xiàn)異?，F(xiàn)象。在冷卻表面初期形成污垢時，可以通過干洗對凝結(jié)器的冷卻面進行清理。

（三）提高機組的給水溫度

當汽輪機組的給水溫度相對較低時，需要增加鍋爐中對燃料的燃燒量，使鍋爐產(chǎn)生的煙氣溫度提高，導致大量的熱能消耗，從而降低了鍋爐的生產(chǎn)效率，為了減少汽輪機組能源的消耗，需要著重注意鍋爐的產(chǎn)水溫度，加強檢查漏洞的操作。在對加熱管道換熱管進行檢查時，需要加強對水位隔板以及高層筒體密封型裝置的重點排查，加強注意水位隔板漏點的情況，當水室隔板的加工焊接質(zhì)量不是很牢固時，非常容易形成漏點，高壓的環(huán)境下給水可以有效的促進水轉(zhuǎn)化為蒸汽之前的能量互換，快速有效控制給水溫帶來升高[3]。當承受的熱能覆蓋面整體密封性相對來說較差時，那么會嚴重造成水蒸氣上的阻塞，大大減少水的熱量。在保障加熱器的水位有助于牢固回熱系統(tǒng)運作的穩(wěn)定性，當凝汽器中的水位偏高時，凝汽器中的水會冷卻變化，這會直接導致汽輪機組的在能量上的損失較大。保障高加的投入比例，高加投入比例是指在汽輪機組在滑啟和滑停的運作過程中，可以及時有效的控制水溫，在汽輪機組啟停時，需要有效投入高壓加熱換熱器，在對針對型操作和規(guī)范型操作方面，加強高壓環(huán)境下水位的穩(wěn)定性。

（四）保持凝汽器的狀態(tài)

在凝汽器正常運作的過程當中，排汽主要是通過凝結(jié)和冷卻這兩個步驟將氣體轉(zhuǎn)為水，當汽輪機組處于真空的環(huán)境下，使得蒸汽產(chǎn)生膨脹持續(xù)產(chǎn)生功能。凝汽器在汽輪機組中作為非常重要的裝置，凝汽器的狀態(tài)會直接影響到機組的工作效率。為了確保凝汽器的安全性和穩(wěn)定性的同時，讓凝汽器保持在最佳的真空狀態(tài)，降低汽輪機組能量上的消耗。當凝汽器所承載的熱負荷降低時，提高汽輪機組所產(chǎn)生的熱效率和運行效率，需要結(jié)合實際發(fā)生的情況，對凝汽器的問題部位進行霧化器的安裝，這樣可以有效的進行熱傳輸，讓蒸汽得以快速凝結(jié)，促進吸收。從檢查隱患的角度進行分析，對設(shè)備開展相關(guān)檢查十分重要，也可以保障真空裝置和其他設(shè)備的安全，具體體現(xiàn)在對抽氣凝汽器的注入口是否出現(xiàn)變形的問題或者是其他影響管道的問題，還可以控制汽輪機組所產(chǎn)生的蒸汽上的壓力，根據(jù)實際發(fā)生情況進行合理調(diào)整。

結(jié)論：隨著中國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，在每個領(lǐng)域電力方面的消耗增加，為了盡量滿足社會發(fā)展在電力能源上的需求，火力火電廠需要提高生產(chǎn)量。國家出臺了有關(guān)能源可持續(xù)發(fā)展的政策。為了減少對不可再生資源的使用，火電廠應(yīng)選取適當?shù)钠啓C組降低能耗，保持運作狀態(tài)，科學化的對能源降耗，帶來有效的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]王巖.火電廠汽輪機組節(jié)能提效治理的研究與分析[J].中國新通信，2019，21（12）：223.

[2]孔令宇.分析火力發(fā)電廠汽輪機組的節(jié)能減耗方法[J].智庫時代，2018（48）：149-150.

[3]張鵬.火電廠汽輪機組節(jié)能措施研究與應(yīng)用[J].科技風，2018（29）：173.