基于電廠汽輪機運行節能降耗問題分析

陳福祥

摘 要：當前國家大力提倡節能減排，而且電力體制改革也不斷深入，這使電力企業在發展過程中更重視節約能源和降低消耗的理念。在電廠運行過程中，汽輪機作為耗能大戶，需要重視其運行中的節能降耗，有效的降低運行成本，實現能源的節約，確保汽輪機運行效率的大幅度提高。文章從電廠汽輪機節能降耗可行性研究入手，分析了汽輪機的能耗問題，并進一步對汽輪機運行節能降耗措施進行了具體的闡述。

關鍵詞：電廠；汽輪機；節能降耗；能耗；措施

中圖分類號：TK269 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）26-0183-02

前言

當前能源緊缺問題已發展成為全世界共同面對的問題，我國能源也十分匱乏，為了能夠有效的緩解能源危機，當前我國加大了節能降耗政策的推行力度，而且各行各業也對此十分重視。電廠作為電網的重要組成部分，其在生產運營過程中需要消耗大量的能源，因此在當前電廠汽輪機運行過程中，需要采取行之有效的節能措施，盡可能的降低能源消耗量，全面提升電廠汽輪機運行的經濟效益，為電廠經濟、高效的運營奠定良好的基礎。

1 電廠汽輪機節能降耗可行性研究

1.1 經濟效益層面的可行性

為了實現電廠汽輪機運行的節能降耗目標，需要通過對汽輪機進行節能改造，在改造方案制訂過程中，需要對汽輪機改造的實際投入與產出進行分析，并對改造所需的成本和收益進行詳細計算，確保改造后汽輪機的經濟效益。通常情況下，通過對使用中的汽輪機進行改造，其改造費用往往會低于購置新汽輪機的費用，而且經過改造后的汽輪機也具有較好的節能效果，在長期使用過程中也能夠實現電廠節能的目標，對提高電廠經濟效益具有較好的成效。因此基于經濟效益層面來講，對汽輪機進行優化改造具有較強的現實意義。

1.2 技術改造層面的可行性

當前我國對于汽輪機節能降耗的改造技術已十分成熟，在實踐工作中通過改造后的汽輪機，其能源轉換效率與熱效率會有大幅度的提升，而且能源會有所降低，能夠有效的提高汽輪機的安全性和穩定性，因此從技術層面上對汽輪機進行節能改造也具有較好的可行性。

2 汽輪機的能耗問題

2.1 汽輪機能耗相對較高

汽輪機作為電廠中非常重要的設備，能夠實現熱能、動能和電能的轉換。汽輪機要想實現自身的性能，則需要與相關設備有效配合。在汽輪機運行過程中，其能耗的增加與許多因素具有直接的關系，如汽輪機噴嘴室變形、外缸變形、隔板汽封漏氣及軸端汽封漏氣等都會導致汽輪機能源增加。汽輪機在使用過程中，低壓缸出汽邊容易受到腐蝕作用，從而導致氣壓閥損壞，造成蒸氣泄漏，使能源消耗量增加。另外，對于運行中的汽輪機組，當冷卻水溫度過高、凝汽器過于真空、運轉負荷參數發生變化、運行方式落后等都會增加汽輪機運行過程中對能源的消耗量。

2.2 汽輪機中空冷凝汽器問題

汽輪機凝汽器運行過程中，如果其處于沙塵較大的環境下，在其長期運行過程中會有大量沙塵堆積在翹片處，會導致翹片組熱阻增加，影響其傳熱性能，嚴重時還會造成通道受阻。而且當設備處于負壓狀態時，風機中會吸擴少量的空氣，從而對其正常流通造成一定的阻礙。另外，當凝結水存在較多溶氧時，也會對其傳熱效率帶來一定的影響，使冷凝汽管道受到不同程度的侵蝕，造成空冷凝汽器流量不均衡，從而對汽輪機正常的運行造成不利影響，影響汽輪機實際運行效率。

2.3 冷卻塔問題

當冷卻塔存在噴頭和噴孔不匹配，噴頭堵塞等情況時，冷卻塔內部循環水實際回水會出現溫度升高的情況，造成汽輪機的排氣溫度增高，造成低真空度，從而導致汽輪機能源消耗量增加。

3 汽輪機運行節能降耗措施

3.1 控制汽輪機的給水溫度

汽輪機運行過程中，其給水溫度受鍋爐中燃料量及燃燒充分程度影響較大，當汽輪機給水溫度過低時，會導致鍋爐單位用電量和煤耗量增加，而且排煙時也會消耗過多的熱量，影響汽輪機運行時的工作效率。因此在實際工作中，需要對鍋爐加煤的速度和加煤量進行科學控制，汽輪機組開啟和停止過程中，要對水的溫度進行有效控制，確保達到相關操作標準的要求。即在實際運營過程中，需要做好汽輪機的運行維護工作，避免出現不科學的操作行為，保證程序的穩定性。對汽輪機加熱系統的管道要定期進行清洗，及時清理管道中的沉淀物，全面提高汽輪機的供熱效率，避免熱能出現損耗。定期檢查管道的滲漏情況，避免熱管出現泄露現象，保證加熱器的投入率。正常運營過程中，加熱器水位要保證處于正常標準范圍內，確保熱效率達到標準要求。在具體對汽輪機組進行檢查和維修過程中，要對熱環節進行重點檢查，重視水室的封閉性。一旦水室封閉性達不到規定的要求，則在蒸汽加壓過程中會出現高壓蒸汽泄露的問題，造成熱能損失，不僅汽輪機給水溫度會降低，而且還會造成汽輪機機組啟動時間延長。

3.2 控制汽輪機凝結器運行的狀態

當凝結器處于理想的真實狀態下時，汽輪機也能夠達到最為理想的工作狀態。這種情況下汽輪機運行效率會大幅度提升，而且鍋爐消耗的煤量也會減少，有利于汽輪機經濟效益水平的提高，對汽輪機使用壽命的延長也具有積極的意義。因此為了能夠保證汽輪機凝結器具備理想的真實狀態，需要做好以下幾個方面的工作：首先，在汽輪機運行過程中，通常每隔十天左右要對其真實封閉性進行試驗，日常運行中經常對汽輪機凝結器進行檢修，看其是否存在泄漏，一旦發現封閉性達不到具體要求的情況要及時采取有效的措施加以處理。其次，經常檢查射水泵的運行現狀，并對射水泵水箱的水位進行觀察，確保其與實際要求相符。在具體運行過程中，還要借助于自動化控制設備來對射水泵水箱內的水溫進行控制，使其保持在規定的溫度范圍之內。再次，對于循環水的水質要進行有效控制，定期對水質進行檢查，對于凝結器產生水垢時，要及時對水垢進行清理，避免水垢存在影響凝結器的運行效率。最后，對凝結器中的水位進行檢查，看其是否處于正常范圍之內，以此來全面提升汽輪機運行的經濟效益，保證汽輪機運行的安全性。endprint

3.3 控制汽輪機的啟動、運行以及停機

可通過科學、合理地控制汽輪機的啟動、實際運行以及停機，來提升汽輪機的工作效率，降低汽輪機能源消耗。汽輪機啟動時需長時間預熱，這是汽輪機啟動的主要耗能環節，這樣必然會使汽輪機能源消耗無形增加，具體可借助先打開旁壓，讓壓力保持在2.9MPa左右，然后人工開啟真空破門來控制汽輪機的真空，讓汽輪機蒸汽量增加，進而加速汽輪機暖機，縮短汽輪機啟動時間。

對于汽輪機的運行，可采用定、滑、定的方式來運行汽輪機，應確保機組在沒有穩定負荷的情況下，滿足一次性調頻，這樣可使壓力損失減少，促進能源利用率的提高，對于以上過程，應重視控制凝結器中的水溫。至于汽輪機的停機，一般不應停機，只有在進行汽輪機檢修作業時，必須得停機的情況下才可停機，在進行停機時，應確保不損傷機內相關設備，最大限度地延長汽輪機的使用壽命。

此外，還應重視對汽輪機冷卻塔的管理工作，對于冷卻塔中存在的堵塞物，要定期對其進行清理，使其保持良好的潔凈度。同時還要經常對冷卻塔及其相關設備進行維護和檢修，及時排查存在的故障，這樣不僅有利于減少其能量消耗，而且對汽輪機高效、經濟運行也具有積極的意義。

3.4 應依據實際情況改造汽輪機

汽輪機要想達到節能降耗的目標，需要其以的最低的能源消耗達到最大化的工作效能。因此對于使用中汽輪機要根據具體運行情況進行適當的改造，以此來降低其運行成本，全面提高汽輪機能源的利用率。具體改造工作實施時，可以先對凝結器進行改造，以此為基礎來實現汽輪機的改良。同時還可以通過改造汽輪機氣封系統，有效的提高能源的利用率，降低其能源消耗，為電廠經濟效益的提高奠定良好的基礎。

4 結束語

電廠汽輪機要想實現節能降耗的目標，其不僅涉及到較多的內容，而且還是一項較為系統的工程。在實踐工作中，可以通過對給水溫度進行有效控制，確保冷凝器處于理想的工作狀態，這樣才能實現汽輪機的節能降耗。同時還要科學地對汽輪機的啟動、運行和停機進行控制，進一步對汽輪機的運行進行優化，實現汽輪機的高效、經濟運行。另外，為了達到汽輪機節能降耗運行，還要做好定期檢測工作，對汽輪機進行技術改造，以此來降低其運行中對能源的消耗，全面提高汽輪機運行的效能，確保電廠運行經濟效益的提高。

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