火电厂汽轮机节能减排方法研究

火电厂汽轮机节能减排方法研究

康海涛

国家能源集团辽宁电力有限公司沈西热电厂 110142

摘要：不断探讨火电厂汽轮机节能减排方法，既是保护环境，提高能源使用效率的必然道路，也是实现可持续发展的可行路径。汽轮机是火电厂持续有效运行的关键设备，汽轮机节能减排是提高火电厂效率的有效方式。本文主要介绍汽轮机能源使用效率的主要影响因素，继而探讨火电厂汽轮机节能降耗策略，实现提高汽轮机能源使用效率的目标，与此同时提高工作效率，降低成本，节能降耗。

关键词：火电厂；汽轮机；节能减排

通过燃煤方式进行发电仍然是我国当前最重要的发电方式，具有较高的市场占有率。电厂对于能源的使用效率直接影响到发电成本，进而影响到社会经济生产生活的成本。实现火电厂汽轮机的节能减排，目的就是要提高对能源的使用效率，实现汽轮机的节能降耗，降低发电的成本，并在此过程中同时实现生态环境的保护，这是实现整个社会经济持续稳定健康发展的重要举措。

一、影响汽轮机能源效率的因素

（一）汽轮机设备的影响

汽轮机经过长期运行会导致性能下降，如不及时进行清理或者修复，汽轮机运行管理不善，会导致汽轮机无法正常工作，不能充分利用能源所产生的热量，最终导致汽轮机的运行效率低下。煤炭通过汽轮机最终转换为电的效率就是缸效率，机组能耗会随着缸效率的减少而增加，如果能够进一步增大汽流面积，提升汽流量，可以达到节能降耗的目标。当汽轮机在正常运行过程中，随着蒸汽压力不断增加，蒸汽流量也会随之减少，为实现此目标，必须要促使燃料处于充足的状态，否则会使得汽轮机压力以及温度出现下降，一旦下降，就会导致工作效率的降低，能耗增加。汽缸是汽轮机最重要的设备，将汽轮机内部的空气与外部的空气隔离开来，从而确保汽轮机内部热量不被泄露，内部温度维持在较高的水平。因此，汽缸在运行期间的能量消耗情况直接关系着汽轮机的运行效率。如果汽缸的运行效率低下，会导致汽轮机能耗较高。

（二）温度、压力的影响

汽轮机内部的温度与压力，直接影响着汽轮机的运行效率。如果内部的温度达不到额定值，压力较低，就必须额外的消耗燃料，导致能源的使用效率降低，不得不用较多的燃料。同时，如果汽轮机内部的温度较低，燃料燃烧不充分，多余的残渣就会堆积在汽轮机内部，加热器出现较为严重的积垢，又会进一步导致汽轮机内部的温度、气压不达标，增大能量的消耗，压缩汽轮机的实际运行效率。

2. 火电厂汽轮机节能降耗策略分析

1. 关注汽轮机组的日常维护

汽轮机的运行需要包括凝汽器等设备的配合，为确保汽轮机处于良好的运行状态，应当加强对汽轮机组的日常维修与保障，确保其处于良好的运行环境中。首先在开机前，应当对设备进行使用前例行检查，确保设备处于能够正常使用的状态，各项指标均是合格的，数据符合开工要求；其次， 在设备运行过程中，应当严格规范操作，符合操作各项要求，同时在操作过程中工作人员应当严守操作规程，同时关注各项数据指数，关注汽轮机组内部温度、压力各项数据，确保汽轮机处于高效运行的工作状态；再次，在工作结束后，做好停机及交接班检查，对汽轮机组的密闭性进行检查，对真空泵、凝汽器的管道是否畅通进行检查。最后，要对汽轮机组展开定期检修，确保汽轮机组密闭性良好，凝汽器管道没有堵塞，畅通无阻。在日常检修中如发现设备陈旧、损坏的，要及时进行修复、更换，为汽轮机组保持良好的工作状态创造条件。

2. 做好汽轮机组设备修复改造

做好汽轮机组机械设备的更换改造工作，更换更先进、技术水平更高、安全系数更高、使用更加高效快捷的汽轮机组设备，是提高汽轮机组运行效率的重要途径。对高压缸或者低压缸做好日常检修，不断优化结构，从而实现降低高压缸运行阻力的目的，可以提高运行效率，降低能量消耗。再譬如动叶型汽轮机上的动叶片进行整体固定后，就可以增强整体的动力强度，加大隔板气轴间的缝隙。如果是静叶型汽轮机，可以采取多种举措降低机器运行的阻力，这样汽轮机运行的阻力也会进一步降低。要保障锅炉中的温度，可以采取保温效果更好的保温岩棉，实现良好的保温效果。实现燃料的充分燃烧，可以最大限度的提高能源的使用效率，也避免了其他有害气体的产生，那么不断关注汽轮机组的温度和压力，就是十分重要的方案，控制加热器的温度端差，在加热器设计安装中安装温度传感器和温度调控装置，将加热器端差控制在最低值，最大限度的降低能耗。

3. 提高汽轮机启动与停机效率

汽轮机的停机后进行定期维修与检查，维修检查终结后的再次启动，如不注意，会导致较大的能量消耗，因此要提高汽轮机组启动与停机效率。在汽轮机组停机时，要严格遵守汽轮机组停机各项规章制度，记录好停机前的各项数据及运行状态。在停机检查结束后，做好机组运行前的调整工作后，再进行启动。其启动时，也要严格遵守操作规章，关注各项数据，确保机器设备能够高效、平稳的重启。如果发现异常情况及时处理，如发现主汽门压力和凝汽器真空度高于汽轮机冷态时的冲转参数，采用高低旁的方法降低主汽门蒸汽的压强，确保凝汽器的真空状态。

4. 汽轮机水温与气压的稳定

在对汽轮机进行检修时，关注加热器、高加筒体和水室隔板的密封状况，确保水与蒸汽的热交换效率处于正常状态，避免蒸汽短路情况的发生，确保汽轮机给水温度的正常化。关注高加水位的稳定情况，如果高加水位不稳定，就导致换热管泄露，汽轮机组的投入率增加，对于能源的消耗增加。为实现汽轮机组给水温度的稳定，应当定期对换热管内部进行维修清理，对于内部寄存的污垢进行清理，也是重要方法。

通过调控主蒸汽压力值，可以维持汽轮机内部压力循环的稳定性。工作人员对汽轮机组的压力数值进行监控、计算，只有当气压处于合理的范围内，才会最大限度的提高燃料的燃烧效率。在对压力进行监控时，充分利用智能控制系统，时刻关注压力范围，不断调整系统运行时的节点负荷，对转折点进行优化选择，提升汽轮机的工作效率，保证其处于良好的工作状态。

结语

节能减排工作的开展，提高汽轮机组的工作效率，是当前提高火电厂市场竞争力的必然选择。本文探讨提高汽轮机组节能减排工作的集中方法，日常要做好设备的维护与保养，必要时做好设备的维修与更换，关注汽轮机组内部的温度与气压，利用智能监控体系进行监督管理。节能减排是符合我国企业发展方向的，符合可持续发展的必然要求，对我国社会经济发展有十分重要的影响。

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