電廠汽輪機運行中節能降耗問題的思考

張亞兵

摘要：電廠在當前快速發展過程中，需要不斷進行變革改良，全面提升節能降耗能力，以此來提升電廠的經濟效益。汽輪機作為電廠重要的生產設備，在其運行過程中對能源消耗量較大，因此需要從運營管理和技術方面對汽輪機進行不斷改良，有效的降低機組汽耗損量，提升燃燒器的水平，從而實現汽輪機運行中節能降耗的目的，全面提升電廠的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：電廠;汽輪機運行;節能降耗

一、電廠汽輪機節能降耗的意義

我國是一個能源消耗大國，主要是由于能源利用率比較低，嚴重的影響我國的可持續發展戰略的實施。隨著國家和人們的環保意識不斷加強，對于汽輪機運行過程中的節能降耗提出新的要求，通過加強管理提高汽輪機的節能降耗能力，并減少對電廠周邊環境的污染，以便于提高電廠企業的經濟效益，對于國家實行可持續發展戰略有積極意義。

二、電廠汽輪機節能降耗運行的可行性

在對電廠汽輪機進行技術改革之前，應該追求一個投人與產出相適宜的效果，要進行詳細認真的成本收益計算，不能為了追求最大節能而節能，應該要注意對比改造的成本和節能的收益。就目前國內外的實踐經驗來看，采購新式汽輪機的成本遠遠大于現有汽輪機的技術改造成本，而且現有汽輪機在改造之后，也會使得能耗降低很多，長此以往，能夠給電廠節約很多的費用，完全符合電廠的經濟效益，因此，電廠汽輪機節能降耗運行在經濟的角度上來看是可行的，也是值得鼓勵的。

三、影響熱電廠汽輪機功耗的重要因素

1.壓力與溫度的影響汽輪機的運行效率與主蒸汽的壓力和溫度有直接的關系，在燃燒調整不夠到位的情況下，機組蒸汽壓力、溫度降低，主蒸汽的流量變大，對機組工況產生影響。運行過程中因為燃料供應不足，風量調整不當，或者減溫水調整不當，使得汽輪機組主蒸汽參數低，運行效率下降。

2.氣缸效率從設計角度看，我國自行生產的設備在安裝和維護上都有一定的不足，和國際水平相比還有一定的差距，汽輪機組的缸效率要低于設計值，而缸效率的降低則在各個工況下都會影響機組整體能耗，造成了汽輪機能耗增加的情況。

3.出力系數的影響在汽輪機的運行中，出力系數對其能耗的影響較大，我國的電力網絡運行中電力負荷的改變幅度較大，出現很大的峰谷起伏，汽輪機只能進行頻繁的調整來適應電力負荷的波動，造成能耗的增加。

4.流通性對機組的能耗影響汽輪機組在運行中的流通性是影響其氣體做功的重要因素，在實際運行中如果流通面積得以增加或者改善，則可以相應提高汽輪機的缸內效率，進而實現對能耗的降低。

5.機組排氣壓力對機組能耗的影響汽輪機在做功完成之后，需要由凝汽器對其乏汽進行凝結，在凝汽器正常工作的過程中，需要具有一定的真空度，并且實踐表明，真空度越高，機組的做功能力越強，機組的經濟性越高

四、電廠汽輪機運行中的節能降耗對策

汽輪機中凝汽器保持良好的真空效果不僅能夠提升汽輪機的做功能力，同時能夠大大降低鍋爐燃料的使用量，保持凝汽器真空效果的措施如下：第一，在機組運行時，要監視凝汽器系統在運行過程中真空系統的嚴密性，每月要定期做嚴密性試驗，試驗為8分鐘，平均每分鐘下降133Pa真空值為良好，266Pa為合格，399Pa以上真空值為不合格。在機組運行中，凝汽器漏點常用的檢測方法是氦質譜檢測儀查漏，該種方法是在可能存在漏氣的地方噴上氦氣，通過水環真空泵的排氣來檢測其濃度判斷該處是否漏氣，用這種方法只能一次就檢查其一處。第二，在機組停運時，可以對凝汽器進行灌水試驗，在凝汽器底部接一根透明塑料軟管，把水灌到凝汽器的喉部，通過觀察塑料軟管的水位變化，來確定與凝汽器相連的附屬設備及其管道是否嚴密;第三，要重視保養水環式真空泵，定期對真空泵進行切換運行，將其工作液控制在標準水位，同時要求將水溫控制在合理范圍內，如果發現水溫過高或者過低都應該及時調節;第四，應該定期投運膠球清洗系統，清理凝汽器結垢銅管，處理掉其中的阻塞物，保證凝汽器汽側與水側良好的換熱效果。

正式開啟汽輪機組之前，應該合理選擇啟動參數，一般將啟動曲線作為參考標準。一般情況下冷態氣壓要控制在2.0兆帕至2.5兆帕之間，啟動溫度要控制在270度至300度之間，凝結器中的真空壓力要控制在一50千帕至-40千帕之間。汽輪機在實際運行中的預熱時間會比預計要長，導致并網時間增加，汽水損失的熱量較大，能耗也因此增加，不僅影響電廠的熱經濟性，還可能危及設備的運行和安全使用壽命。為了避免這種現象可以采取以下措施：首先要保證主汽壓力滿足標準要求，可以適時投入旁路系統的運行，或者適當將真空門打開，按照標準要求來控制凝汽器真空。這種方法能夠使蒸汽量明顯增加，進而提升了暖機的運行速度，還能將膨脹差值控制在合理范圍內，有效減少并網時間，達到節能降耗的目的，這種方法同樣適用于負荷較低的狀態。但是如果汽輪機組的負荷不穩定，則最好采取先定一后滑一再定的控制模式，避免出現持續冷卻現象，降低熱量損耗，將所有參數控制在合理范圍內，避免產生機械故障。另外停機過程的控制也非常關鍵，要根據實際情況選擇合理的停機時機，一般情況下停機操作會采用滑參數的方式，一方面可以對余熱進行有效利用，另一方面可以將系統溫度控制在合理范圍內，實現節能降耗。

五、加強管理

首先，電廠企業要全面落實節能降耗管理工作，在企業內部建立標準的節能降耗管理制度，以制度規范行為，從而提高節能降耗效率。其次，針對汽輪機設備，要加強日常維護管理，確保設備在生命周期內穩定、安全運行，進而保障實際工作的需要。另外，企業要落實責任制度，將責任制度落實到具體人的頭上，進而提高他們的工作責任心和責任意識，規范各種行為，減少不必要的損失。

六、結語

隨著國際能源危機日益加劇，對電廠的發展提出更高的要求，應降低能源使用量，增加能源的使用效率，做好節能降耗的工作，并且不斷的總結有關經驗教訓，提高現今技術的應用。電廠節能降耗是一個長期的過程，需要不斷的積累，需要每個人全身心投入，降低企業發電成本，提高企業的經濟效益，促進電力行業的可持續發展。

參考文獻：

[1]張在昭.工業汽輪機能耗分析與優化方法研究[D].浙江大學，2017.