火电厂汽轮机组节能措施研究与应用

张鹏

摘要：汽轮机组作为火电厂生产中的重要设备，对其进行节能改造，能够有效提高火电厂的热效率，实现节能降耗的效果，使火电厂的生产效益得到有效提高。本文就针对火电厂汽轮机组能源损耗的影响因素进行分析，结合实际情况提出一些具体措施，希望能为火电厂汽轮机组的节能改造提供有效参考依据。

关键词：火电厂；汽轮机组；节能措施

随着我国社会经济的迅速发展，我国人民的生活水平显著提高，对电力能源的需求逐渐增加，给电力行业的发展带来更多挑战和机遇。为提高电厂的运行效率，火电厂需要及时对汽轮机组进行节能改造，以此降低火电厂运行中的能源损耗，有效确保火电厂的经济运行，使火电厂的运行效益得到有效提高，为电力行业的稳定发展提供有利支持。

1 火电厂汽轮机组能源损耗的影响因素

1.1 电力负荷

在电网运行过程中，若是电力负荷的变化幅度较大，势必很容易形成峰谷变化。而汽轮机就要经过多次调整，以此适应电力负荷的变化，最终在大气汽轮机运行中出现较多不必要的能源损耗。[1]

1.2 温度、压力

温度和压力是直接影响汽轮机工作效率的重要因素，在喷水量较大或空气吹入比例较高的时候，由于燃料供应不及时，以致温度不符合相应要求，进而出现加热器的积垢现象。在这种情况下，汽轮机组的能源消耗出现较大变化，对汽轮机组的工作效率也会造成极大影响。若是水利压强达不到要求，由于燃料供应不及时，很容易提高蒸汽流量，导致汽轮机组的蒸汽气压过低，对汽轮机组的工作效率造成较大影响，很容易造成不必要的能源损耗。

1.3 设备

汽缸作为火电厂汽轮机组中的重要组成部分，其功能作用就是对汽轮机和空气的流通部分进行隔离，以此保证蒸汽能够在汽轮机内部做功，使汽缸的运行效率得到有效保障，进而有效降低汽轮机组的能源消耗。然而就实际情况来看，我国国产的汽缸存在较多缺陷，缸效率的实际值无法达到设计值要求，与国际水平存在较大差距。因此，缸效率的降低，导致不同工况下的汽轮机能源消耗增大，无法保证其节能效益。[2]

2 火电厂汽轮机组节能措施的具体应用

2.1 合理调整给水温度

在汽轮机组的运行过程中，要针对加热器的水位进行有效控制，确保其处于正常的水位，使设备的正常运行得到有效保障，进一步提高能源的利用效率。在汽轮机组的运行过程中，对汽轮机的给水温度进行合理调整，能够有效减少汽轮机组运行过程的所需能量，但是也要避免给水温度过低或过高等情况，避否则将造成不必要的燃料消耗。同时，由于热量会沿着排烟通道进入空气，对锅炉的热效能造成一定影响，需要采取有效措施进行处理：①注重对汽轮机组的日常检修工作。在进行汽轮机组的检修工作时，要做好对加热器的检漏测试，做好高架筒体和水室隔板的密闭性检查，整个检查过程也要注意加热器钢管是否存在漏电问题，便于对其进行及时处理和维修。②要做好对汽轮机滑停和滑启的运行控制，保证高加水位符合平衡性要求。在进行日常维护的时候，要做好高加水位的检查工作，有效减少换热管泄漏问题的发生概率。[3]同时，要做好换热管的清理工作，以此提高投入率，使汽轮机组的能源损耗得到有效降低。

2.2 优化汽轮机的启停过程

在汽轮机的启动和停止过程中，常常会造成较大的能源损耗，对汽轮机的启停过程进行有效优化，是提高其节能效果的重要途径。在启动汽轮机的时候，需要根据相关规范和要求，对汽轮机运行参数进行监控，若是发现运行异常就要及时进行处理，使汽轮机的能源损耗得到有效降低。比如在暖管时间过长的时候，导致凝汽器的真空度和主汽门的压力高于汽轮机冷态阶段的冲转参数，进而显著提高汽轮机启动过程的能源消耗，造成一定的能源浪费问题。面对这种情况，可以在启动汽轮机的时候，选择开高低旁的方法控制主汽门的蒸汽压强，通过开启真空破坏门控制凝汽器的真空度。[4]同时，在优化汽轮机运行过程方面，普遍都会选择“定、滑、定”的方式进行调节，使汽轮机能够在低负荷情况下，保持正常运行。在面对高负荷工况时，需要对喷嘴进行调节，通过对通流面积进行改变，使汽轮机的运行效率得到有效保障。为实现汽轮机停机过程的优化，可以采用滑参数停机方法，使锅炉机组的余热得到充分利用，有效减少能源浪费问题，使汽轮机组的节能效益得到有效提高。

2.3 确保凝汽机处于最佳真空状态

在火电厂汽轮机组的运行过程中，凝汽机的主要作用就是对汽轮机的排气进行冷却凝结，使其转化成水，进而产生高空真空，使汽轮机内部的蒸汽出现膨胀。一旦凝汽机出现运行异常问题，将直接影响到汽轮机组的稳定运行，这就必须要保证凝汽机处于最佳的真空状态，有效实现火电厂的节能目标。首先，凝汽机的内部常常出现一些污垢，继而影响到传热过程的正常运行，这就要及时做好对凝汽机冷却面的清洗工作。在以往的冷却面清洗过程中，由于凝汽机的冷却面结构都是经过长时间积累后，才会出现真空情况，所以大部分时候都会选择干洗法和酸洗法。为确定凝汽机的冷却面是否出现结垢问题，需要对凝汽机冷却面清洁过程形成的信息数据进行分析。在凝汽机冷却面出现结垢情况的时候，其阻力会显著降低，所以在初步阶段可选择干洗发。其次，对凝汽机的热负荷进行控制，是提高其热效率的重要途径，可以在凝汽机喉部加装雾化喷头，利用接触式传热方法对凝汽机的洁热进行吸收，以此减少凝汽机的热负荷，使凝汽机热负荷能够处于最佳的真空状态。最后，可以在凝汽机排气缸的喉部增设加热器设备，对工业水系统和加热器入口进行连接，以此实现较好的加热操作，使凝汽机的正常运行得到有效保障。

3 结语

综上所述，随着我国对电力能源的需求越来越大，我国逐渐提高了对火电厂汽轮机组节能效果的关注度。为提高火电厂汽轮机组的节能效果，应准确了解火电厂汽轮机组能源损耗的影响因素，合理调整给水温度、优化汽轮机的启停过程、确保凝汽机处于最佳真空状态，从多方面降低汽轮机组的能源损耗，使火电厂汽轮机组的运行效益得到有效提高。

参考文献：

[1]杨小龙.火电厂汽轮机节能降耗措施探讨[J].建材与装饰，2018（28）：230231.

[2]耿真.火力發电厂汽轮机组节能降耗措施探究[J].科技经济市场，2017（11）：46.

[3]盛钧祺，刘刚.火电厂汽轮机组节能措施研究与应用[J].低碳世界，2017（13）：4647.

[4]叶光磊.关于火电厂汽轮机运行节能降耗措施的分析[J].科技创新与应用，2015（36）：124.