电厂汽轮机节能降耗探究

电厂汽轮机节能降耗探究

胡洪林

内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司

摘要：电力是人们日常生活中必不可少的能源之一，在国家的经济发展中起着至关重要的作用，同时，生产电能也需要消耗较高的能源。电厂所用设备有很多，其中包括锅炉、发电机、汽轮机以及凝汽器等，汽轮机是在蒸汽作用下，将产生的热能转变成机械能的重要设备，因此汽轮机的利用状况对电厂的能源消耗有着非常重要的影响。提高汽轮机工作效率，将有效减少能源消耗。所以，为了保证电厂的经营效益，降低能源消耗，就要对汽轮机进行节能降耗的研究，以便在降低能源消耗的前提下，提升能源转换率，让电厂在竞争激烈的市场中占据有利发展条件，为电厂的未来发展打好基础。

        关键词：电厂汽轮机；节能降耗；探究

1、电厂汽轮机运行节能降耗的现实意义

        电厂在进行生产发电过程中，汽轮机是重要的组成部分，也是电厂进行能源控制的重要设备。但是汽轮机在进行运转过程中，耗费了大量的能源，因此，对汽轮机进行节能改造势在必行。随着我国的科学技术不断提升，以及对汽轮机的不断研究与探索，研发出了对汽轮机进行节能降耗的技术，这项技术，可以有效的提升汽轮机的使用效率，降低能耗，极大的提升了电厂的经济效益以及社会效益的同时还促进了电厂的可持续发展，与此同时，通过对汽轮机节能降耗的研究，还提升了相关工作人员对汽轮机的操作以及维护水平，从而使汽轮机的作用发挥的更加充分，有效的增加了电厂的生产效率[1]。

2造成电厂汽轮机能耗较高的原因

        2．1受到汽轮机冷凝技术的制约

        (1)空气冷凝器。电厂的汽轮机中空气冷凝器在进行运转过程中，如果周围的环境风沙比较严重，向我国的西北地区一样，就会使冷凝器的翘片堆积大量的尘土，从而使冷凝机的翘片管热阻不断增大，严重影响其传热功能，与此同时，当冷凝机处于负风压区域时，翘片堆积大量的尘土还会影响风机进行空气的流通，从而使汽轮机内部热量增加，长此以往，就会使其内部的设备设施受到高温而损坏。(2)水冷凝器。电厂的汽轮机中水冷凝器在进行运转的过程中，因为冷却水自身的水质问题，导致汽轮机的凝气管中出现大量的水垢，从而使汽轮机的散热排气效果受到影响。与此同时，凝汽器出现泄漏的情况，也是造成汽轮机耗能较高的问题之一，当凝汽器出现泄漏后，就会使冷凝器中的冷却水流入到凝结水中或者是锅炉中，长此以往，就会使水质超标，从而使锅炉的水冷壁出现结垢、腐蚀的现象，甚至会使锅炉的水冷壁发生炸裂等问题，为电厂的安全埋下较大的隐患[2]。

        2.2汽轮机的水冷凝汽器存在的问题

  一般来说，水冷凝汽器的主要问题是在冷却过程中产生的。如果在水冷凝汽器中使用质量过低的冷却水，就会导致排气效率过低，使得蒸汽轮机内的水出现大量蒸发的现象，严重浪费了水资源，与节能降耗的发展观不符。此外，如果水冷凝汽器发生泄漏的问题，那么就会导致凝结水渗漏流入冷却水中，形成结垢，影响工作效率，降低汽轮机组的使用寿命，为汽轮机的工作运行埋下了安全隐患，重严重时甚至会引发安全事故，不但降低了电厂的经营效益，还对职工的人身安全造成了伤害，不利于电厂的长久经营。

        2.3汽轮机主蒸汽压力和温度的影响

        其轮机运行效率一般情况下会受到主蒸汽压力、温度两方面的影响，若前者下降则主蒸汽流量便会开始增加，如此一来，便会出现蒸汽损耗的情况，而一旦主蒸汽压力过高便有可能出现汽轮机组负荷大的情况，影响喷嘴、叶片，使运行的安全性产生隐患。另外如果主蒸汽温度降低，则已有可能会影响到末级叶片湿度使其不断增加，如此不但会出现时期损耗影响效率还有可能使冲蚀更严重，出现汽轮机组运行安全隐患。

3、电厂汽轮机节能降耗

        3.1对汽轮机给水温度进行有效控制

        提高操作的规范性和标准性，有效控制的汽轮机的送煤速度及送煤量，同时对水温予以实时监管。强化设备检维修管理力度，采用针对性方法对汽轮机高压加热系统管道中的积垢进行清理，进而对其传热效率的提高产生一定的推动作用，同时按期排查高压加热系统管道是否存在渗漏现象，规避管道泄露问题的发生，确保各设备安全稳定运行。根据相关标准，规范使用高压加热器，进而保障高压加热器的水位在正常的范围内，一旦水位过高，就会减少汽包内蒸汽空间的高度，弱化汽水分离的成效，致使蒸汽中水分含量增加，降低蒸汽质量，进而促使高压加热器管道积垢严重。另外，满水较为严重时造成蒸汽中含有大量水分，造成过热汽温迅速下降，对主汽管道以及汽轮机造成较大冲击，对汽轮机叶片造成一定损坏。相反，倘若水分过低，对水循环造成一定破坏，严重威胁水冷壁管的安全[3]。

        3.2保持汽轮机的凝汽器真空度处于良好的状态

        要想提高汽轮机的使用效率，降低能耗，就必须保持汽轮机的凝汽器时刻处于最佳的真空状态。保持凝汽器处于真空状态应从以下几方面进行:首先，电厂的相关工作人员可以采用灌水检漏的方发加强对凝汽器的检查，从而保证凝汽器的封闭性;其次，加强对凝汽器运行过程中的监视工作，时刻保持凝汽器的运行水位处于正常的范围内，与此同时，还要对凝汽器的水温进行控制，水温的最佳状态应控制在26摄氏度;最后，要对凝汽器的循环冷却水做好监督，确保循环冷却水的质量达到相应的标准，使其换热效果始终处在最佳的状态[4]。

        3.3加强对汽轮机组改造，提升其运行效率

        通过技术层面对汽轮机进行改造，从而实现汽轮机的工作效率提升、能耗降低的目标。在电厂的汽轮机进行运转过程中，凝汽器是重要的组成部分，凝汽器的效果直接影响到汽轮机的工作效率以及运行安全。因此，相关的技术人员可以通过对凝汽器的真空装、水文以及端差等进行改造，从而使汽轮机使用率得到提升，降低汽轮机停机维护的时间，从而实现节能降耗的目的。与此同时，相关的技术人员还可以通过对汽轮机的气封系统进行改造，从而实现节能降耗的目标[5]。

        3.4加强对电厂工作人员的培训

        电厂在进行电力的生产过程中，汽轮机的作用非常明显。而汽轮机在启动、停止和运行过程中都会产生额外的能源消耗，因此，合理的操控汽轮机显得非常的重要。所以，为了实现对汽轮机节能降耗的工作目标，首先，就需要加强对电厂相关工作人员专业技能的培训，从而使相关的工作人员在进行汽轮机的控制过程中，能够更加的规范、标准;其次，在汽轮机处于停机状态时，要按照操作手册严格执行操作程序，防治汽轮机在停机过程中出现不必要的能量损耗;最后，要加强对汽轮机旁路压力以及温度的控制，从而使汽轮机的启动时间缩短，防止出现预热时间较长、能耗较高的情况发生。相关工作人员可以通过对凝汽器内存进行改造，以便调整和改变内部的真空状态和端差，从而降低电厂的运行成本，提升经济效益[6]。

 4、结语

        伴随着社会经济水平的不断提高，电厂应该加大对提高各机组工作效率以及减少能源消耗等相关策略的研究力度，增强其节能降耗的成效，提高电厂经济效益。汽轮机在电厂中发挥的作用不容小觑，并且该设备的运行状况对整个电厂的能源消耗情况有着非常重要的影响，因此应该与自身实际状况有机结合，进一步对汽轮机运行方式进行改善和优化，充分了解影响汽轮机节能降耗的各个因素，同时根据不同因素提出相应的优化建议，促使电厂快速达到节能降耗的目的。

        参考文献

        [1]林长春.关于电厂汽轮机节能降耗的研究与探讨[J].节能，2019，38（6）：26-27.

        [2]王岩.火电厂汽轮机组节能提效治理的研究与分析[J].中国新通信，2019，21（12）：223.

        [3]贺晓怡，刘一凡.火电厂汽轮机组节能影响因素分析及其降耗对策[J].山东工业技术，2019（11）：169.

        [4]曹林军.300MW汽轮机组节能降耗改造探析[J].科技创新导报，2018，15（35）：69-70.

        [5]宫志鹏.有关电厂汽轮机运行中节能降耗的对策分析[J].山东工业技术，2018（21）：209.

        [6]时岩.实现电厂汽轮机运行节能降耗的途径分析[J].中国资源综合利用，2018，36（9）：106-108.