电厂汽轮机运行中节能降耗问题的思考

张亚兵

摘要：电厂在当前快速发展过程中，需要不断进行变革改良，全面提升节能降耗能力，以此来提升电厂的经济效益。汽轮机作为电厂重要的生产设备，在其运行过程中对能源消耗量较大，因此需要从运营管理和技术方面对汽轮机进行不断改良，有效的降低机组汽耗损量，提升燃烧器的水平，从而实现汽轮机运行中节能降耗的目的，全面提升電厂的经济效益和社会效益。

关键词：电厂;汽轮机运行;节能降耗

一、电厂汽轮机节能降耗的意义

我国是一个能源消耗大国，主要是由于能源利用率比较低，严重的影响我国的可持续发展战略的实施。随着国家和人们的环保意识不断加强，对于汽轮机运行过程中的节能降耗提出新的要求，通过加强管理提高汽轮机的节能降耗能力，并减少对电厂周边环境的污染，以便于提高电厂企业的经济效益，对于国家实行可持续发展战略有积极意义。

二、电厂汽轮机节能降耗运行的可行性

在对电厂汽轮机进行技术改革之前，应该追求一个投人与产出相适宜的效果，要进行详细认真的成本收益计算，不能为了追求最大节能而节能，应该要注意对比改造的成本和节能的收益。就目前国内外的实践经验来看，采购新式汽轮机的成本远远大于现有汽轮机的技术改造成本，而且现有汽轮机在改造之后，也会使得能耗降低很多，长此以往，能够给电厂节约很多的费用，完全符合电厂的经济效益，因此，电厂汽轮机节能降耗运行在经济的角度上来看是可行的，也是值得鼓励的。

三、影响热电厂汽轮机功耗的重要因素

1.压力与温度的影响汽轮机的运行效率与主蒸汽的压力和温度有直接的关系，在燃烧调整不够到位的情况下，机组蒸汽压力、温度降低，主蒸汽的流量变大，对机组工况产生影响。运行过程中因为燃料供应不足，风量调整不当，或者减温水调整不当，使得汽轮机组主蒸汽参数低，运行效率下降。

2.气缸效率从设计角度看，我国自行生产的设备在安装和维护上都有一定的不足，和国际水平相比还有一定的差距，汽轮机组的缸效率要低于设计值，而缸效率的降低则在各个工况下都会影响机组整体能耗，造成了汽轮机能耗增加的情况。

3.出力系数的影响在汽轮机的运行中，出力系数对其能耗的影响较大，我国的电力网络运行中电力负荷的改变幅度较大，出现很大的峰谷起伏，汽轮机只能进行频繁的调整来适应电力负荷的波动，造成能耗的增加。

4.流通性对机组的能耗影响汽轮机组在运行中的流通性是影响其气体做功的重要因素，在实际运行中如果流通面积得以增加或者改善，则可以相应提高汽轮机的缸内效率，进而实现对能耗的降低。

5.机组排气压力对机组能耗的影响汽轮机在做功完成之后，需要由凝汽器对其乏汽进行凝结，在凝汽器正常工作的过程中，需要具有一定的真空度，并且实践表明，真空度越高，机组的做功能力越强，机组的经济性越高

四、电厂汽轮机运行中的节能降耗对策

汽轮机中凝汽器保持良好的真空效果不仅能够提升汽轮机的做功能力，同时能够大大降低锅炉燃料的使用量，保持凝汽器真空效果的措施如下：第一，在机组运行时，要监视凝汽器系统在运行过程中真空系统的严密性，每月要定期做严密性试验，试验为8分钟，平均每分钟下降133Pa真空值为良好，266Pa为合格，399Pa以上真空值为不合格。在机组运行中，凝汽器漏点常用的检测方法是氦质谱检测仪查漏，该种方法是在可能存在漏气的地方喷上氦气，通过水环真空泵的排气来检测其浓度判断该处是否漏气，用这种方法只能一次就检查其一处。第二，在机组停运时，可以对凝汽器进行灌水试验，在凝汽器底部接一根透明塑料软管，把水灌到凝汽器的喉部，通过观察塑料软管的水位变化，来确定与凝汽器相连的附属设备及其管道是否严密;第三，要重视保养水环式真空泵，定期对真空泵进行切换运行，将其工作液控制在标准水位，同时要求将水温控制在合理范围内，如果发现水温过高或者过低都应该及时调节;第四，应该定期投运胶球清洗系统，清理凝汽器结垢铜管，处理掉其中的阻塞物，保证凝汽器汽侧与水侧良好的换热效果。

正式开启汽轮机组之前，应该合理选择启动参数，一般将启动曲线作为参考标准。一般情况下冷态气压要控制在2.0兆帕至2.5兆帕之间，启动温度要控制在270度至300度之间，凝结器中的真空压力要控制在一50千帕至-40千帕之间。汽轮机在实际运行中的预热时间会比预计要长，导致并网时间增加，汽水损失的热量较大，能耗也因此增加，不仅影响电厂的热经济性，还可能危及设备的运行和安全使用寿命。为了避免这种现象可以采取以下措施：首先要保证主汽压力满足标准要求，可以适时投入旁路系统的运行，或者适当将真空门打开，按照标准要求来控制凝汽器真空。这种方法能够使蒸汽量明显增加，进而提升了暖机的运行速度，还能将膨胀差值控制在合理范围内，有效减少并网时间，达到节能降耗的目的，这种方法同样适用于负荷较低的状态。但是如果汽轮机组的负荷不稳定，则最好采取先定一后滑一再定的控制模式，避免出现持续冷却现象，降低热量损耗，将所有参数控制在合理范围内，避免产生机械故障。另外停机过程的控制也非常关键，要根据实际情况选择合理的停机时机，一般情况下停机操作会采用滑参数的方式，一方面可以对余热进行有效利用，另一方面可以将系统温度控制在合理范围内，实现节能降耗。

五、加强管理

首先，电厂企业要全面落实节能降耗管理工作，在企业内部建立标准的节能降耗管理制度，以制度规范行为，从而提高节能降耗效率。其次，针对汽轮机设备，要加强日常维护管理，确保设备在生命周期内稳定、安全运行，进而保障实际工作的需要。另外，企业要落实责任制度，将责任制度落实到具体人的头上，进而提高他们的工作责任心和责任意识，规范各种行为，减少不必要的损失。

六、结语

随着国际能源危机日益加剧，对电厂的发展提出更高的要求，应降低能源使用量，增加能源的使用效率，做好节能降耗的工作，并且不断的总结有关经验教训，提高现今技术的应用。电厂节能降耗是一个长期的过程，需要不断的积累，需要每个人全身心投入，降低企业发电成本，提高企业的经济效益，促进电力行业的可持续发展。

参考文献：

[1]张在昭.工业汽轮机能耗分析与优化方法研究[D].浙江大学，2017.