小型火力发电厂汽轮机运行节能降耗的措施探讨

黄亚波

摘 要：汽轮机组在火力发电厂中的耗能巨大，增加了小型火力发电厂的能耗。如何有效降低火力发电过程中的能耗，已成为目前亟待解决的一大问题。对小型火力发电汽轮机运行中可采取的节能措施进行了探讨，介绍了从机组内外分别可采取的具体节能措施。

关键词：火力发电厂；汽轮机；节能降耗；凝汽器

中图分类号：TM621 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.19.154

我国大部分电力能源都是由火力发电提供的，火力发电在我国的电力总供给中所占比例达50%以上。但是火力发电对煤炭资源的消耗量不容小觑。小型发电厂在许多方面都会略逊于大型发电厂，但是为了实现经济的可持续发展，提高火力发电厂的资源使用率是非常必要的。汽轮机作为火力发电厂的主要设备之一，实现汽轮机运行中的节能降耗是非常必要的。

1 汽轮机概述

汽轮机凭借蒸汽，将热能转换为动能来使机器运作。目前，大部分的火力发电厂中使用的都是汽轮机。汽轮机能够使用较长时间，并且效率较高。但是，汽轮机在工作中时常会出现汽轮机渗漏和变形等一系列问题。随着工业的发展，资源能耗迅速增加，要想使用有限的资源创造更多的能源，就必须提高火力发电的效率，汽轮机在火力发电中是不可缺少的部分，因此就需要尽快解决汽轮机运行中的节能降耗问题。

2 汽轮机组节能降耗内部措施

2.1 维持凝汽器最佳真空

凝汽器能让蒸汽降温变成水，形成高度真空，汽轮机中的蒸汽小于大气压，利用差值来做功。凝汽器作为汽轮机的重要部件，它的运行会影响到机组的安全与经济。因此，就需要让凝汽器一直维持在一个真空状态，这样能够让凝汽器的运作更加经济、安全。

2.1.1 清洗冷却面，降低凝汽器热负荷

凝汽器的冷却面出现污垢，就会增加管内阻力，使汽轮机无法正常运作，并且会增加能耗，这就需要经常清洗冷却面。判断凝汽器是否需要进行清洗的依据是运行之后对数据进行比较。如果数据出现差异，则说明冷却面需要进行清洗。在污垢形成的早期，能够使用干洗方法来清洗管内污垢，让冷却面重新变得干净，但是在污垢形成的后期，就需要用另外一种方法来去除冷却面内的污垢，即把除氧器所形成的热水填满凝汽器，随后再使用风机让冷却管的内部变得干燥，因为是热风，所以管内的污垢就会变得十分坚硬，之后再灌充冷水，这样就能够去除掉管内的污垢。如果以上两种方法都无法完全去除掉管内的污垢，那就需要使用酸洗法来去除污垢。主要使用的洗剂是体积分数为5%的氨基磺酸，倒入管内后来回冲刷。在这个过程中，可以通过液体的酸度来判断是否清洗干净，如果连续两次的酸度相同，那么就说明已经完成了管内污垢的清洗。

2.1.2 提高真空系统的严密性，降低冷却水温

保证真空系统的严密性能够保证真空系统的定值。定期检查凝汽器的真空系统是否完善能够有效确保真空系统的严密性。在平时的工作中，还需要关注的是抽气器的喷嘴内是否有异物存在。汽轮机轴封蒸汽压力数值也需要做好记录，当外部环境发生变化时，应该对机器进行适当的调整。负压系统的阀门也关系着真空系统的严密性，因此在平时需要仔细检查，以此来提高真空系统的严密性。冷却水温的关键是循环水系统设备的具体运作状态，如果冷水塔出现故障，那么就会使水的温度变得比平时高，进而失去冷却效果。通常我们所采用的方法是选择一个专职人员负责冷水塔的定期检修，并记录每一次的检修记录，这样能够及时发现冷水塔所存在的问题，并且及时处理，保证水温维持在一个低温的状态。

2.2 汽轮机启动、运行和停机的节能降耗

2.2.1 汽轮机启动

汽轮机在启动的时候，压力一般会保证在2.5～3.0 MPa之间，再经由操作人员手动开启真空破坏门，以这样的方式来保证真空压力值在一定的范围内。这样能够增加汽轮机内的蒸汽量，提高汽轮机暖机工作的速度，大大节约所需要的时间。不仅如此，这样做还能够让工作人员更加方便地控制胀差值，使并网所需要的时间变短，进一步提高了汽轮机的启动效率。

2.2.2 汽轮机运行

汽轮机在运行的过程中大多都是定→滑→定。如果所承受的负荷较低，那么就要使用低水平的定压调节，这样能够让水循环以及燃烧都更加稳定，并且还能够控制水泵轴的最大转动速度。如果所承受的负荷较高，那么在这一个区域内通常会使用喷嘴来进行调节，保证压力的稳定，让机组都能够正常运作。在负荷区的中间，可以把当前的调节气门关闭，并通过滑压操作来达到控制整个锅炉压力的目的，这样能够实现对负荷的控制。

2.2.3 汽轮机停机

汽轮机的停机一般所采用的都是滑参数停机方式，这种操作方式有两个十分明显的益处：①当时的锅炉仍然有着较高的温度，这样能够充分利用锅炉仍有的高温继续发电，不让这一高温资源浪费；②能够降低相关设备的温度，使设备的日常检修工作能够如期开展。

3 汽轮机组外部节能降耗措施

对于小型火力发电厂来说，拥有技术资金条件的可以对汽轮机进行一定的改造，这样能够有效提高汽轮机的运行效率，并节约发电所需成本，从而提高发电厂的利润。小型火力发电厂首先需要改造的部件就是凝汽器，这是目前来说最能够降低成本的一个点，并且它能够保证汽轮机运行的安全性。另外，汽轮机的通流部分动静间隙的调整会影响机器的工作效率，如果汽封的间隙没有调节好或者型号不符，那么就很容易出现蒸汽泄漏的现象，这样会严重影响到汽机的工作效率。如果小型火力发电厂能够引进先进的技术，让汽封装置变得更加合适，那么就能够使机组的热耗得到显著降低。如果机组工作时间较长，在实际考察后，可以根据实际情况来改造外部部分。

4 结语

节能降耗目前已是各大企业、工厂所要追寻的目标，对于小型火力发电厂来说更是如此。汽轮机是火力发电所必需的部分，对资源的消耗也较大，降低汽轮机的能耗就能显著降低火力发电厂的成本。但是，降低汽轮机组能耗并不是一件简单的事情，需要我们在不断的实践中摸索，最终找到最为行之有效的节能降耗的方法。

参考文献

[1]敖中流.火力发电厂汽轮机组节能降耗措施探讨[J].中国新技术新产品，2013（18）：100-101.

[2]廖日昌.大型火力发电厂汽轮机组不同运行模式对经济性的影响[J].自动化应用，2011（7）：3-5.

〔编辑：王霞〕