发电厂汽轮机组节能降耗措施

王龙

大唐三门峡发电有限责任公司 河南三门峡 472100

近年来，随着经济体系的逐步完善，社会对电力能源的需求逐渐加大，承接电力供应的企业必须对原有的供电模式进行优化与改进，以满足电力用户的用电需求。火力发电厂中汽轮机是维系电力能源供应的基础设施，随着整个电力供应压力的增加，汽轮机运行负担逐渐加大，在高荷载、高工作时长的条件下，汽轮机在运行过程中将产生一定的故障问题，特别是当外部荷载压力大于设备预期设定值时，将造成大量的能源损耗，提高企业的运行成本。为此，必须针对此类问题建立相关节能举措及优化策略，保证汽轮机设备在生命周期内可发挥出最大的价值效用，保证整个电力供应系统的稳定运行。

1 火力发电厂汽轮机组概述

火力发电厂运行中使用的汽轮机组以蒸汽为主，通过汽轮机组将热能转换为机械能，再通过发电机进行发电。汽轮机组运行时具有以下五点突出的特点：第一、稳定性好。相比于其他的方式，汽轮机组运转的过程中不容易出现事故，其运行的稳定性有所保障。第二、自动化水平比较高，减少了大部分人工操作，提高了设备的运行效率，实现了能源的高效利用。第三、连续性好，汽轮机组的单机功率比较大，运行时能够具有良好的连续性。第四、使用寿命比较长，运行时的实际成本消耗比较低，并且汽轮机组的耐久性能良好。第五、使用过程中的热效率比较高。

2 火力发电厂汽轮机组能耗影响因素

2.1 通流性

火力发电厂的汽轮机组运行的过程中其运行效率与通流性有非常必要的联系。一旦出现通流性差的情况就会导致汽轮机组在运行时消耗大量的能源物质。技术人员可以通过调整流通面积以及气流量，不断提高通流性能，从右降低汽轮机组的实际耗能。

2.2 气缸效率

汽轮机组的构成比较复杂，气缸作为汽轮机组中的重要组成部分，其效率对于汽轮机组的整体耗能有明显的影响。然而，很多火力发电厂现阶段使用汽轮机组中气缸的效率比较低，不能达到国家的相关标准，从而导致汽轮机组的耗能比较高。

2.3 出力系数

汽轮机组运行的参数有很多其中出力系数就是重要的指标之一，出力系数与汽轮机组的耗能有比较直接的影响。火力发电厂运行的过程中由于用户用电的时间段以及用电量存在一定的擦会议，导致供电出现峰谷交错的情况。如果出力系数没有得到合理的调整就会大大增加汽轮机组的耗能[1]。

2.4 气压与温度

火力发电厂汽轮机组运行的过程中，其环境的气压以及温度都会影响汽轮机组的耗能量。一旦出现汽轮机组水压较低的情况就会导致蒸汽流量大幅增多，使得蒸汽机组的气压降低，汽轮机组的运行效率也会随之降低。同时，锅炉运行的过程中，如果空气保持足量但是燃料供应不及时时，就会使得水量明显增多，从而导致锅炉内部出现大量的水垢，进而增加了汽轮机组的耗能。

3 火力发电厂汽轮机组节能降耗有效措施

3.1 降低机组停机、运行和启动能耗

为了有效提高火力发电厂汽轮机组效率，降低能源的消耗，必须根据火力发电厂运行的实际情况，降低机组停机、运行和启动能耗。停机前，技术人员必须合理调整停机参数，确保汽轮机组的停机能够稳定。同时，操作前要全面检查汽轮机组的运行状况，及时对汽轮机组进行维修与保养，保证汽轮机组内部装置的温度在可控的范围内。汽轮机组停机时，利用锅炉的高温降低汽轮机组运行的能耗，保证发电效率有所提高。采用定-滑-定的方式实现对汽轮机组运行的调节，保证运行的负荷有所降低，并根据实际情况可以设定为 水平定压模式，提高锅炉运行的稳定性。技术人员需要调节水泵的转速，保证喷嘴喷出蒸汽的速度等得到控制。汽轮机组启动时，技术人员必须综合使用开高、低旁的方式，控制好汽轮机组运行的压力，一般情况下真空压力控制在65-70kPa。通过增加汽轮机组蒸汽量的方式，提高机组温度，有效缩短汽轮机组启动时的时间，以达到降低能耗的目的。

3.2 提高给水温度

汽轮机组运行的过程中如果水温比较低时，就会导致锅炉加热需要消耗大量的能源，因此，可以提高给水温度，降低锅炉升温时的能源消耗，进而减少汽轮机组整体的能源消耗量，实现节能的目的。

3.2.1 注意检漏操作

汽轮机组运行前技术人员需要全面的检测汽轮机组是否存在渗漏的问题。检查时，技术人员需要全面检查加热器铜管，保证水室隔板以及高加筒体的密封性能良好。一旦出现水室隔板漏水的问题，必须做好隔板的焊接工作，如果焊接达不到预计的效果必须及时更换新的隔板。受热面筒体出现渗漏的等，会导致蒸汽阻塞的现象，从而降低了给水热量，因此，技术人员必须全面检查受热面通体是否存在漏水的问题，并采取必要的方式进行解决。

3.2.2 保持高加投入率

高加投入效率是指汽轮机组的滑启和消停时，技术人员根据实际情况合理调节给水温度。采用高压或者裂解的方式，实现对高压水量和水位的调节。做好高压加热器换热管的定期清理工作，保证换热管内没有水垢的积累，避免出现管道渗漏的问题。

3.3 使凝汽器保持最佳真空状态

3.3.1 降低凝汽器热负荷

采用降低凝汽器热负荷的方式，保证汽轮机组的能耗得到合理的控制，提高汽轮机组运行的稳定性。降低凝汽器热负荷的方式有很多，主要有以下两种方式：第一、在凝汽器喉部设置雾化喷头，从而创造出真空的状态，保证凝汽器热负荷有所降低。第二、在凝汽器上部和排气缸喉部设置加热器，有效提高加热器的整体效率。在实际运行的过程中技术人员可以根据凝汽器运转的实际情况合理对凝汽器进行整改，从而降低汽轮机组的能源消耗。

3.3.2 降低冷却水温

循环水系统运行的过程中不会受到外界因素的干扰，但是，循环水系统的运行影响冷却水温度。冷水塔设备存在问题时，就会导致出口温度高于正常值，冷却达不到预期的效果。因此，必须由专业的技术人员对水塔进行检修与养护，并做好检修与养护记录，为后续冷水塔故障检修提供参考。

3.3.3 增强真空系统严密性

采用增强真空系统严密性的方式实现对真空系统的合理控制。技术人员需要定期检查凝汽器以及真空系统，保证不出现泄露等严重的问题，全面提供真空系统的严密性。同时，技术人员还要做好抽气器喷嘴的运行情况，及时清理喷嘴内部的物质，避免出现喷嘴堵塞的现象。此外，合理调整汽轮机组的轴封蒸汽压，保证阀门没有松动的问题出现[2]。

3.3.4 清洗冷却面

经过长时间的使用汽轮机组的冷气器冷却面会有大量的污垢，一旦污垢的积累量达到一定的限度，就会导致凝汽器冷却管受到的阻力大幅增加。因此，技术人员必须及时清理冷却面，根据污垢积累的实际情况综合选择清理方式，包括酸洗法和干洗法。采用酸洗法时技术人员需要控制酸洗剂的添加量，避免管道被腐蚀的问题出现。清洗时，技术人员需要控制水流的速度，确保冲刷能够循环进行，从而达到要求的清洁度。

4 结语

总而言之，火力发电厂的运行过程中汽轮机组发挥着重要的作用，为了有效的提高汽轮机组的节能效率，技术人员必须综合多方面的因素，分析影响汽轮机组能耗高的原因，并根据实际情况综合选择降低火力发电厂汽轮机组能耗的有效途径。随着科学技术的不断发展，火力发电厂应该加大对汽轮机组研究的资金投入，切实降低汽轮机组的能源消耗量，一方面可以实现对生态环境的保护，另一方面可以提高火力发电厂的经济效益。