电厂汽轮机运行的节能降耗探讨鲁继伟

电厂汽轮机运行的节能降耗探讨鲁继伟

鲁继伟

（中国华电集团华电能源股份有限公司富拉尔基热电厂黑龙江齐齐哈尔161041）

摘要：随着全球能源的日益紧张以及人们节能降耗意识的不断提高，电厂作为一个高能耗企业，面临着更大的节能降耗任务。在电厂生产运行中，汽轮机是一个非常关键的设备，提高其运行效率，加强节能降耗，对于电厂节能降耗及良好发展意义重大。文章从电厂汽轮机运行节能降耗的可能性分析入手，对电厂汽轮机能源消耗的相关影响因素进行了分析，并在此基础上，探究了电厂汽轮机节能降耗的有效措施，旨在促进电厂资源利用率的提高，实现低消耗高产量的生产目标。

关键词：电厂汽轮机；节能降耗；技术应用

虽然汽轮机制造业不断优化设计、提高机组的经济指标，但实际投产运行的新机组很少有达到设计的热经济性指标的，因此需要不断的进行运行优化、查找原因，使机最大限度的提高机组经济性是非常必要的。为解决汽轮机运行中过多能源消耗的问题，笔者在这里做出了一些论述。

1电厂汽轮机节能降耗简析

目前，不管是大型发电厂还是钢铁企业的自发电，在节能降耗方面采取的有效措施，除了依托高效管理模式外，还需从技术角度采取有效措施，从源头上提高企业的能源利用率，进而达到节能降耗目的。要想从根本上解决能源消耗大的问题，首先需对燃烧系统运行进行评估，并对其运行参数有一个全面了解，发现电厂汽轮机在节能降耗上的明显潜力，找出节能降耗策略的关键环节。电厂节能降耗的主要措施集中在汽轮机运行中的优化控制以及技术创新等。和国外相比，虽然我国对汽轮机的改造起步晚，但经过不断的创新研究和技术改造，电厂汽轮机在节能降耗方面取得不错的成效，技术方面也逐渐成熟。大量实践证明，对汽轮机进行改造之后，能源利用率得到了有效提升，而且消耗量也明显减少，说明对汽轮机进行改造后实现节能降耗在实际应用中具有可行性。

2电厂汽轮机高耗能原因探讨

汽轮机是一项内部结构极为复杂的发电设备，在运行过程中，影响能源损耗的因素是多方面的，从性质上可分为运行因素、停机因素及设备因素三大类。其中，运行因素包括设备参数的调整、真空泵内部温度的控制等。参数调整不合理，汽轮机运行就难以达到实际符合的需求，如果真空泵内部温度偏高，就会影响凝汽器的真空度，进而影响蒸汽及水的热力循环；停机因素：汽轮设备在频繁的开启、停止操作中，暖机时间较长等会消耗更多的能源。设备因素：电厂企业对设备运行中的管理水平对于汽轮机节能降耗的实现有很大的影响，较低的管理水平以及对运行设备节能降耗技术改造工作的不重视等均会导致汽轮机在运行过程中消耗更多能源。从具体的设备运行分析来看，影响汽轮机节能降耗运行的因素主要有汽轮机的缸效率和机组通流性能、汽轮机主蒸汽压力和温度、汽轮机出力系数和空冷凝汽器等，通过对这些机组设备进行针对性的技术改造及优化，可以更好地增强节能效果。

3电厂汽轮机运行节能降耗措施探究

3.1加强凝汽器运行管理

1）做好凝汽器清理工作

运行一段时间之后，凝汽器内部会有一定污垢，这些污垢会影响其传热性能，所以，必须做好清理工作。冷却面的污垢在积累一定时间之后才会对真空造成影响，所以，清理作业需根据实际结垢的情况，并对比分析结垢后冷却管内阻力损失，再选择相应的清理方式，定期对其进行清理。一般有酸洗法和干洗方法两种。酸洗法是通过5%浓度的有机酸进行清洗。当铜管腐蚀速率比1m2/h还要小时，则需在主洗剂中加入0．5%浓度的铜腐蚀剂和酸腐蚀剂以及0．2%浓度的氢氟酸，按流速0．1m/s进行清理。而干洗法就是把除氧器中的热水先灌满凝汽器侧，再用风机对冷却管进行吹干处理，在污垢龟裂之后，用冷水冲洗干净就可。若污垢硬度大，干洗法无法去除，这时可选择使用酸洗法清洗。

2）确保凝汽器处于最佳真空状态

凝汽器若处于最佳真空状态，就能有效控制燃料的消耗。因此，必须采取措施确保其处于最佳真空状态。①电厂相关人员应采用灌水检漏方法，定期试验与检测凝汽器的喉部及其以下部位，以保证凝汽器的真空封闭性，确保汽轮机机组真空封闭性。②对凝汽器加强监视，尤其是运行过程。要确保凝汽器运行水位在正常范围内，以预防凝汽器出现真空下降现象，如果其水位过高，会由于内部冷却空间不足，导致凝汽器内部真空下降。同时还需对其水位和水温进行检测，将其水温控制在26℃最佳，并确保其有足够的冷却时间和冷却面积。③加强对循环冷却水水质的监督，确保其水质质量达标，提升其换热水平。如果凝汽器出现真空下降问题，则需安排相关人员对循环泵的电流、进出水压情况、凝结水温度等相关参数进行认真核查；关注凝汽器真空状态的变化，确保降低负荷的全部操作均在有关要求的合理范围内；对水泵真空系统进行定期检查，确保其处于正常运行状态等。

3.2优化调整汽轮机作业

通常以定-滑-定的顺序操作汽轮机，这样可确保系统高效作业之外，节省工作能耗，应当在作业形式上想办法改进，像增大流转截面等，若系统负荷过低，则可选择低水平恒压控制手段，实现水泵轴瞬时转速、燃烧、水流动这些环节的平稳运行。较之中间负荷，理当联系现实条件去控制负荷，保证气阀门始终在滑压条件下作业。此外，理当降低加热器差值，适当调整设施水位，并在系统高负荷作业的情况下，一定程度增加汽轮机主气温和压力，以实现提升水温和产出的目标。慢速预热结束之后，先检查机组所有设施就绪，然后慢慢开启主气路提速，运行40-80分钟，核查油温、油流、压差这些参数正常与否，同时查看泵作业是否合格，监听系统内有无摩擦，由此去判断接下来如何安排工作。

3.3避免汽轮机热力系统阀门内漏的措施

1）阀门的操作不易用力过大，更不能用大勾扳开关小阀门，操作应缓慢用力均匀，阀门全开后应倒回1/4圈，关闭后不得强力绞紧更不能用大勾扳或多人绞紧。2）闸板阀应开关到位，严禁在半开半关状态运行。3）不得用截止阀或闸门当调节阀使用。4）设置有一、二次疏放门的操作顺序应为：开启时先开一次门，再开二次门，通过二次门调节流量；关闭时先关二次门，再关一次门。5）机组启动后对于电动疏放水阀门应在电动关闭后再进行手动关压一次。阀门关闭后温度下降到接近环境温度时，再对阀门进行一次关压。

3.4优化水循环系统

在电厂汽轮机组中，水循环系统是能源损耗最大的一个组成部分，因此，为更好地提高汽轮机整体节能降耗的效果，优化循环水系统是一个关键。而从目前电厂汽轮机节能降耗改造实际来看，虽然通过多台同等级机组的运用，整体的运行效率得到了很大提升，但是，目前机组中的循环水系统仍然是单元制，在一定程度上限制了汽轮机组经济效益的进一步提升。

综上所述，汽轮机作为电厂的重要发电设备，其节能降耗的实现对于电厂经济效益及电力生产企业的长远发展意义重大，但在电厂生产过程中，节能降耗是一个综合过程，对设备改进的方式也是多样的，因此，在汽轮机节能降耗过程中，应从多角度分析，加强节能降耗措施研究，采取有效措施，真正实现节能降耗。

参考文献：

[1]李春萌.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点认识[J].化工设计通讯，2017，43（04）：241+256.

[2]刘明飞.电厂汽轮机运行的节能降耗[J].化工设计通讯，2017，43（04）：201-202.

[3]曹中华，卢秀珍.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].硅谷，2014，7（01）：72+70.