关于燃煤电厂锅炉、汽轮机以及辅机部分的节能技术的分析

迟世丹 梁岩

【摘 要】在我国实施绿色经济的背景下，对电的需求量越来越多，为了可以使日益增长的用电需要得到满足，我国每个电厂都在采取各种方式提升自身的供电能力。然而在电厂中，燃煤锅炉、辅机和汽轮机等是不可缺少的供电设备，这些設备运行效率的高低会对发电厂的效率造成直接影响，所以非常有必要研究燃煤电厂锅炉、汽轮机和辅机相关节能技术。本文主要针对这三种设备的节能技术进行了深入分析，以期通过这次研究可以为电厂提供相应的借鉴。

【关键词】节能技术;辅机;电厂锅炉;汽轮机

在社会经济不断提升的基础上，社会对用电需求量越来越多，对我国现有的购电结构产生了直接的影响，为了使社会的快速发展与人们生活的大量需求，我国的各个大电厂都采取了相应措施提高自身的供电能力。如果缺少严格的技术要求与操作标准对锅炉、汽轮机和辅机进行监管，就会使资源出现不必要的浪费。同时在燃煤电厂中有许多环节都会运用到燃煤锅炉，在生产后产生的烟雾中会存在很多的有害气体，如：二氧化碳等，电厂的辅机与汽轮机在运转过程中同样会出现资源浪费的情况。本文通过详细分析这三个方面的节能技术，通过这种方式提升燃煤电厂资源的使用率，避免对生态环境产生重度污染。

一、关于燃煤电厂锅炉的节能技术

（一）锅炉节能技术

首先，只有对锅炉的燃烧系统加以完善，才可以使锅炉达到节能的目的，目前在锅炉使用过程中可以把天然气或生物颗粒等燃料当作燃料，同时还可以使用分层燃烧技术。其次，优化锅炉的整体结构，减少锅炉的热量消耗。比如可以凭借改变锅炉炉拱的形状或者是尺寸使锅炉中的空间更加合理，以便于防止锅炉出现漏煤和配风不合理的情况。为了使锅炉热量的利用率得到进一步提升，可以采用锅炉两侧进风的方式，改变出风口的出风位置。目前，导致锅炉出现高能耗的主要原因实际上就是锅炉燃烧不够全面，在这种情况下，我们可以从以下几个方面改变锅炉的燃烧情况：第一，使用烟气余热对空气进行预热，从而提升锅炉炉膛的温度，与此同时还可以降低排烟的损失，进而提升热量的使用率;第二，利用烟气余热预热燃料，可以有效的改变燃油进入锅炉后的雾化情况，进而在一定程度上提升燃料的使用率。

（二）锅炉风机节能技术

目前，我们可以依靠变频技术加强对锅炉节能的有效控制。使用变频设备可以适量的调整锅炉的用煤量、温度以及给风量。如果锅炉的温度上升到指定温度时，变频设备就开始工作，通过有效的管控锅炉的用煤量和用风量，可以节省能量的供给，进而达到减少煤炭等燃料使用的目的。

二、燃煤电厂汽轮机节能技术探究

（一）改变汽轮机高压缸通流部分

在对汽轮机高压缸同流部分进行改善时，需要适当的调整高压缸的转子构成结构，分别使用单列调节级和十五个压力级共同构成。把动叶型与静叶型改变为科学先进的新型高效叶型或光滑的子午通道，通过这样可以使用整体围带提升增强叶片的动强度。汽轮机在运转过程中会受到差胀产生的直接影响，为了规避出现相似现象，需要增加高压隔板和汽风轴之间的缝隙值，同时使用焊接隔板代替现有的隔板静叶，进而清除加强筋，然后使用宽窄叶片优化分流叶栅结构。此外，高压轴封和起风隔板同样能够改变为自动调节汽封，如此一来可以使汽轮机组运转的安全性得到保障，减少汽轮机故障的发生，在一定程度上还可以节约相应的维修成本。

（二）完善汽轮机低压缸通流部分

将600MW型号的汽轮机组作为案例，在改善低压缸通流部分时，能够把现有的隔板替换为焊接钢质隔板，通过这样可以有效的提升根茎，使低压转子的前四级叶片中都不存在拉筋，进而提升整体围带，防止机组动叶在短时间内处于疲劳的状态，并且增强了叶片的抗腐蚀性能，同时还能够把最末级的动叶改变为高强度动叶。

（三）改善循环水泵的运行方式

在汽轮机运行过程中，循环水泵同样发挥着至关重要的作用，改变循环水泵的运转方式可以减少能源的消耗量，进而完成节能的目标。因为机组负荷量和水温都会对水泵的工作效率产生直接影响，我们可以采用管控机组负荷和冷却水温的方法改变循环水泵的运转方法，进而在一定程度上使循环风机的运转效率得到明显提升。根据笔者的相关经验可以得知，在循环水量不断增加时，机组的作用力会相应的提升，与此同时循环水泵的能耗同样会得到明显提升。然而机组出力增加值与循环水泵增加值的差处于最大状态时，循环水泵的作用力会处于最佳状态，与此同时，机组的能耗同样也会处于较低的水平。所以，我们在设计时可采取这种方法把循环水泵的运转当作组合，接着根据循环水泵的工作特征快速的调整水泵叶片的角度，继而使水泵机组在最佳的状态下运转。

三、燃煤电厂辅机部分相关节能技术

（一）改变抽气设备的运行方式

抽气设备是汽轮机中不可缺少的辅机设备，抽气设备可以将汽轮机在运行过程中漏进凝气机中的空气与其他气体进行有效的排除，进而确保凝气机可以在真空环境中工作。但是根据相关调查研究发现，液体的温度和吸入口的压力、温度等因素会对抽气设备的工作效率产生直接的影响，所以我们需要采取有效的措施对上述因素进行有效处理，进而提升抽气设备的工作效率。通过相关实践可以证明，抽气设备的工作效率会伴随着工作液体温度的升高而逐步下降，所以在温度较高的夏季，抽气设备具有非常低的工作能力，从而提升其能源消耗。所以，在温度较高的环境中工作时，作业人员需要采取合理的方式降低抽气机的工作液温度。

（二）优化加热器的运行方式

辅机机组在安全环境中运转时，想要确保加热器的稳定性，需要加强对加热器水位的管控，通常而言，给水端差值、水温与输水端差值会对水位的上升与下降造成直接的影响，如果输水端和加热器段的给水差值处于最小的状态时，经过详细计算可以得知运转最恰当的水位位置，只有这样才能够修改水位控制处的设定值，从而在一定程度上可以有效的控制加热器的水位。

结论

锅炉、汽轮机和辅机部分时燃煤电厂中不可缺少的重要设备，在电厂运行过程中针对这三个设备采用相应的节能技术能够推动燃煤电厂的长远发展。因此，我们可以在减少锅炉热损失、提升锅炉燃烧率的同时，降低锅炉的能源消耗，然而针对汽轮机与辅机部门，我们可以通过完善低压缸、循环水泵、高压缸以及改变抽气设备、优化加热器的运行等手段减少汽轮机以及辅机部分的能源消耗，进而使燃煤电厂达到节能的目的。

参考文献：

[1]吴传善.锅炉汽轮机节能及运行管理初探[J].智能城市，2019，5（14）：130-131.

[2]郝宗凯，夏冰.发电厂汽轮机及其辅机设备节能技术[J].中国设备工程，2019（08）：51-52.

（作者单位：山东电力工程咨询院有限公司）