浅议火力发电厂汽轮机的高效节能与安全管理

浅议火力发电厂汽轮机的高效节能与安全管理

王凯

国家电投内蒙古公司电力分公司生产技术部

内蒙古通辽 029200

摘要：汽轮机作为火电厂的关键部分，直接影响整个火电厂的节能降耗。基于此，本文论述了火力发电厂汽轮机能耗影响因素，并提出了火力发电厂汽轮机的高效节能与安全管理策略。

关键词：汽轮机；节能减耗；安全管理；

汽轮机是以蒸汽为动力，将蒸汽的热能转化为机械功的旋转机械，它是现代火电厂中应用最广泛的原动机。汽轮机是火力发电厂的重要组成部分，也是火力发电厂的管理核心。汽轮机的节能与安全将直接影响到整个火电厂的节能与安全，以及影响经济效益、社会效益、运行效率、环境效益和人员安全。因此，汽轮机的节能与安全是火电厂的两项重要工作。

一、火力发电厂汽轮机的概述

汽轮机作为一种能借助蒸汽的热能完成做功操作的旋转机械，其利用冲动作用原理和反应作用原理，使其在应用的过程中能实现热能向机械能的转化，进而发挥作用。冲动作用原理的应用是从喷嘴流出，在汽轮机液压气道改变方向后，在叶片上。此外，叶轮旋转，实现机械作用。而反应原理的应用，它是在汽轮机的蒸汽流动到动叶，形成了蒸汽通道的膨胀，并将不断加速蒸汽的流动，使转子叶片产生抗动量，并使叶轮旋转，形成机械工作。由于以上两种原理的应用，从而使汽轮机具有以下应用特点。

1、高热效率。因汽轮机运行的关键是把热能转化成机械能，因此，汽轮机在运行中容易产生大量热能量，因此具有高热效率。

2、单机功率大。由于汽轮机属于回旋的范畴，因此在汽轮机的连续运行过程中，会消耗大量的功率，从而导致汽轮机功率的增加。

3、具有较长的使用寿命，经久耐用，可使用各种比较廉价的燃料等。

4、在运行过程中，汽轮机主机具有较高的稳定性能，事故的发生率很低，通常，使用三年左右以后才需进行一次大型维修，这极大地提升了设备的利用率。

二、火力发电厂汽轮机能耗影响因素

1、通流性。火力发电厂汽轮机运行时，通流性对汽轮机组的蒸汽做功有着直接影响，如果通流性不足，会导致汽轮机组耗费大量的能源。若汽轮机组运行时，能有效改善其通流面积和气流量，从而提高汽轮机组缸内效率，能极大地降低汽轮机组能耗。

2、气缸效率。通过对我国火力发电厂生产运行情况分析可知，目前我国自行生产的设备在维护与安装方面都存在着不同程度的缺陷。在一般情况下，从设计方面分析可知，汽轮机组的气缸效率会远低于其设计的数值，这与国际水平相比还存在着一定的距离。无论在何种工况下，气缸效率的下降都会对整体能源的消耗能量产生一定的影响，因此增加了汽轮机的能耗。

3、出力系数。在火力发电厂汽轮机运行过程中，其能耗会受到出力系数的较大影响。而在我国电力网络运行过程中，电力负荷会存在很大幅度的变化，极易造成较大的峰谷起伏，因此，为了能有效适应电力负荷的波动，汽轮机必须要进行不断调整，而在此过程中也会增大其能耗量。

4、气压与温度。火力发电厂的汽轮机组运行时，周围环境的气压与温度对其运行效率有着直接影响。若汽轮机组水压较低又无法及时调整燃料燃烧，会极大地增大汽轮机组蒸汽流量，从而使机组蒸汽气压降低，运行效率下降。同时，锅炉运行时，若吹入空气比重提高、燃料供应不足、喷水量增大，造成锅炉受热面出现严重积垢，也会使整个机组需消耗大量热量，其运行效率不断降低。

三、火力发电厂汽轮机的高效节能与安全管理策略

1、转变观念，提高思想认识。火力发电厂要在思想上高度重视，牢固树立节能降耗和安全管理意识。首先，火电厂领导要加强学习，转变观念，在思想上高度重视，把节能降耗和安全管理作为企业的常态化工作、重点工作和专项工作。火电厂领导要通过组织召开专题会议、报告会、经验介绍会、推广会、文化标语宣传、培训学习、讨论研究会等方式，不断加强全厂职工的节能降耗和安全管理意识，火电厂领导要高度重视与节能降耗、安全管理有关的技术人员引进、技术人员培训、专项资金投入、设备实施建设及相关组织建设、制度完善与管理改革等工作。

2、健全组织，加强监督管理。火电厂可在厂内成立质量管理机构，承担节能降耗及安全管理职责。坚持全员、全方位、全过程、全天候的精细化管理和监察机制，重点强化。①对检测设备、维修设备、监控设备和备料进行检查；②重视劳动防护用品的采购、保管、发放和使用检查；③重视安全技术培训，未经安全技术培训考核合格，技术人员不得上岗；④重视汽轮机维护、维修后的质量检查工作。

3、细化管理，形成管理文化。将节能减耗与安全管理融入到企业管理文化及绩效奖分配中。在具体工作中，可依靠厂内质量管理组织，制定科学合理的企业生产管理日标链与标准链，明确日标任务与指标标准，并分解到岗到人，加强排查、监督、检查、考核评价，按工作标准与考核结果，把工作质量与绩效管理挂钩，并建立健全问责机制。

4、严格交接，做好档案管理工作。完善各项相关管理制度，严格执行项目申报、审批手续、交底签字制度，做好档案归档工作，包括汽轮机技术规范、产品说明书、汽轮机图纸、汽轮机维修手册、汽轮机安装记录及调试记录、汽轮机维修记录、汽轮机维护保养记录、汽轮机改造计划及改造记录等。

5、完善设施，改善工作环境。强化健康、节能环保、安全等方面的宣传教育与培训，营造良好的节能环保与安全文化氛围。重视火电厂车间照明、通风、环境湿度控制、环境温度控制、通道安全实施、消防安全设备设施等安全生产环境的改善，强化风险排查力度与执行措施落实。

6、科学运行，提高技术水平。主要措施：科学制定和审核汽轮机检修计划，科学制定和审核汽轮机技术改造项目计划，督促各基层单位完成汽轮机日常维护和年度计划检修及技改工作；组织或参与汽轮机设备重大事故的调查分析，制定和贯彻汽轮机设备重大反事故措施；组织有关单位研究汽轮机专业技术问题，组织召开专业会议，总结交流工作经验，推广新技术、新工艺；编制本单位汽轮机设备的现场运行规程和图纸；制定相应的运行检修管理制度，编制主辅设备的检修工艺规程、质量标准及检修文件包，并及时修订；每月对汽轮机设备的运行维护工作进行分析总结，并针对存在的问题采取相应的措施。

7、建立健全安全管理制度。我国电力工业发展已成熟，建立了完备的安全管理体系和制度。发电企业需根据自身实际情况，依据法律、国标、行业标准建立健全安全管理制度，建立规范的安全管理组织机构，明确各级管理人员的安全管理责任，制定详细的安全管理制度。此外，要搞好汽轮机安全管理工作，必须建立规范的汽轮机监督机制，将管理制度落实到日常生产工作和技术改造工作中去，要按照导则要求不断完善汽轮机运行操作规程、检修操作规程，并根据各类事故通报，建立反事故措施。

8、培养一支合格的安全管理队伍。汽轮机安全管理工作最终落实到从事相关工作的每一个人，因此必须加强与汽轮机安全管理有关的人员业务培训，从生产管理干部到运行值班人员、检修维护人员必须掌握相关专业知识，掌握汽轮机的基本原理、产品说明书、操作规程、热力系统、保护逻辑、定期工作、反事故措施等。此外，建立危险点、重大危险源管理制度，通过对重大危险源的辨识和监督管理，预防重、特大事故的发生，以确保人身和汽轮机安全。

参考文献：

[1]孟凡垟.火力发电厂汽轮机组节能减耗措施分析[J].石化技术，2017，24(02):201．

[2]肖金平.火力发电厂汽轮机组节能影响因素及其降耗对策分析[J].中国新技术新产品，2016(21):88-89．

[3]王磊.火力发电厂汽轮机组的节能降耗措施探讨[J].科技创新与应用，2017(23):54-55.