发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究探讨

钟明建

（国电泉州热电有限公司，福建 泉州 362000）

现阶段随着不可再生能源数量的大量减少与环境污染的恶化发展，使得我国面临着严峻的能源紧缺、环境破坏形势，制约着国民经济的稳步增长，针对此种情况，国家提出了环境保护、节能降耗的理念，希望不同领域内的诸多企业能够积极响应这一理念，做好环境保护、降低能源消耗量等工作，为后续我国社会经济的长远稳健发展提供助益，因此作为高耗能、污染重的发电厂在电能生产期间，也需要结合该理念开展生产工作，重点要对能耗巨大的汽轮机进行节能降耗处理，使得汽轮机在低耗能的运行之下，有效完成发电厂的电能生产作业任务，达到设备运行节能降耗的目的。

1 发电厂汽轮机运行耗能现状

发电厂汽轮机运行期间，存在着较为严重的耗能问题，导致大量燃烧燃料利用率较低，浪费严重，增加了发电厂在燃料方面的资金投入，最终待电能资源营销后获取的收益并不能让发电厂盈利，不利于发电厂的可持续发展，所以发电厂要对当前汽轮机运行时的耗能情况作以深入研究，找出问题进行针对性的解决，提升设备工作时的节能降耗成效。总结发电厂汽轮机耗能问题类型，主要为：汽轮机本身，汽轮机与其他发电机组共同运行期间，如果出现设备结构本身的外缸变形、汽封漏气 （轴端）、气压阀损坏所致的蒸汽泄漏、喷嘴室变形、冷却水温度高、运行参数异常等情况，便会导致汽轮机工作时所需的能源较多；冷却塔，如果冷却塔在应用过程中出现了喷孔、喷头无法匹配及喷头塞住等异常时，便会导致塔内回水温度远高于标准温度，进而使得汽轮机工作时的排气温度出现异常改变，增加了汽轮机运行所需的能源消耗量；汽轮机凝汽器，当汽轮机该装置运行工作时作业环境中存在着较多的沙尘，那么凝汽器经过长时间的运转，便会出现沙子、灰尘在装置翘片处的大量堆积情况，进而随着凝汽器运行时间的延长，使得翘片处会生成较大的热阻，无法正常传热，便增加了能源消耗量，并且若冷凝管道内凝集有较多含有溶氧的凝结水时，会对管道传热效率造成干扰，使得汽轮机在能耗较高的情况下，出现工作效率低的问题[1]。

2 发电厂汽轮机运行节能降耗策略

2.1 优化汽轮机热力系统

发电厂汽轮机运行时要想达到设备节能降耗效果，那么其中一项最关键的工作为汽轮机热力系统优化完善工作，使得热力系统能够高速运行，能源耗费量可大大减少，而且可促使汽轮机本身结构性能更加完善，再次发生运行过程中各个组成部分出现异常情况下的能量损耗问题风险较低，因此工作人员具体开展此项工作时，要做好下列工作：对于发电厂当前使用的汽轮机结构组成、特性、运行效果及常见问题等进行详细的调查了解，据此进行汽轮机整体结构性能的合理配置与提升，使得各个组成部分的质量性能良好，工作过程中轻易不会发生变形、漏气等异常情况，规避能源损耗风险，其中下缸疏水系统为重点优化改造对象，工作人员要结合发电厂汽轮机运行工作需要提出改造建议，从根本层面对该系统的工作效率、节能降耗性能进行有效提升，防止汽轮机在后续的电能生产过程中继续发生能耗大的问题[2]。

2.2 合理控制汽轮机给水温度

给水温度不达标的情况下，使得汽轮机运行期间使用的燃料总量较多，特别是在该温度非常低时，要求使用大量的燃料进行给水温度升温处理，这样会使得发电厂汽轮机工作期间的能耗较高，节能效果较差，能源浪费情况非常严重，并且在燃料大量且长时间的燃烧过程中会有部分热量从锅炉排烟系统中排出，严重影响锅炉的工作效率与质量。针对此种情况，需要发电厂设备检修人员采用加热器定期运行维护的办法，对于汽轮机给水温度进行良好的控制干预，使得该温度、水位处于标准的范围内，不会出现温度过低的情况，提升水温上升速度，减少燃料消耗量。具体进行加热器检查维修期间，要求检修人员重点对水箱隔板密封性能、加热器钢管、高加筒体密封性等进行检查，如果检出异常情况，立刻进行维修处理或零部件更换处理，使得水温可以处于达标且稳定的状态下，水蒸气可以在水箱内正常进行热交换，其中高加筒体密封若出现问题，会影响高加投入率，为了解决这一问题，则需要检修人员对于筒体划启、划停等动作进行控制，使得水位能维持在稳定的情况下，若检查出筒体内沉积有非常多的水垢，那么需要检修人员制定定期清理计划，来对筒体中的水垢进行完全清洁处理，进一步增强高加筒体的运行有效性，减少能源浪费[3]。

2.3 有效控制凝汽器真空状态

汽轮机凝汽器的真空状态处于最佳的情况下，可以确保汽轮机设备出力度、燃料燃烧程度的合理提升，从而在提升汽轮机设备运行效率与可靠性的情况下，使得应用的燃料量较少，所以为了达到上述汽轮机运行时的节能降耗效果，则需要发电厂工作人员对于汽轮机凝汽器真空状态进行良好的控制，确保其长时间处于最佳真空状态之下。实际进行最佳真空状态控制时，要求工作人员对于凝汽器上的各个构件进行密封性的严格检查，以此准确把握凝汽器的密封效果，常用的检查方法主要为灌水检漏法，可了解设备真空系统是否存在不严密的情况；同时可以采用凝汽器运行状态实时监测法，即工作人员要利用现代化的先进技术与监控系统，对凝汽器运行情况作以运行时不间断的真空状态监控，如果在检查期间发现凝汽器的个别部件存在运行异常情况，或者运行期间的水位未达到合格线时，提示此时凝汽器真空状态不佳，有明显的下降表现，要对其进行控制处理，避免发生凝汽器运行真空状态不良之下的能源消耗量增大情况。

2.4 优化汽轮机组

对于汽轮机组整体进行优化处理过程中，要求发电厂工作人员可做好以下工作：对于汽轮机流通部分存在的间隙进行合理调整；对使用的动静叶片进行新型叶片的替换，其中扭曲型叶片在汽轮机工作中应用效果好，可以对二次流损失进行有效控制，最大化地降低损失，有效提高热效率，确保燃烧燃料的能量不会出现过大的流失，可以有效地作用于电能生产中，避免燃料浪费；对于汽封结构进行优化，如果存在密封效果不良问题，则要重新进行密封，使得蒸汽可以在汽封结构内有效完成反应循环，避免汽封结构漏气所致的热量损失问题再次发生。

3 结语

发电厂汽轮机运行过程中所需的能耗较高，严重影响发电厂的经济效益，所以发电厂要对汽轮机运行节能降耗加强关注，准确分析出导致汽轮机运行能耗增加的原因，进而制定可行性高的节能降耗策略对问题进行有效处理，促使发电厂汽轮机在后续运行发电时可以高质量、高效率地进行工作，而且具备非常理想的节能降耗运行效果，避免再次发生能耗大的情况，有效提升发电厂电能生产的经济效益。