火力發(fā)電廠汽輪機組的節(jié)能降耗方法論述

梁樹軍

【摘 要】汽輪機是影響火力發(fā)電廠工作效率以及生產(chǎn)成本的首要生產(chǎn)裝置之一，自始至終都是火力發(fā)電廠進行生產(chǎn)經(jīng)營的發(fā)展目標，面對當前的時代潮流下，企業(yè)要想最大程度上獲得經(jīng)濟效益，應(yīng)該針對汽輪機組的運轉(zhuǎn)情況，通過換新、調(diào)整原有設(shè)備，進行設(shè)備的節(jié)能降耗研究，盡力降低設(shè)備的運轉(zhuǎn)耗能，確保機組始終處于最優(yōu)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，輔之以先進的技術(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，進而實現(xiàn)設(shè)備的高效運轉(zhuǎn)，使得生產(chǎn)符合現(xiàn)代社會的需求。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠；汽輪機組；節(jié)能降耗；方法

引言

輪機組是火電廠的能源消耗大戶，受汽缸、真空泵運行效率低，凝汽器換熱效果差、換熱面結(jié)垢等因素的影響，汽輪機組能耗高的現(xiàn)象普遍存在，故節(jié)能提效治理工作仍需持續(xù)深入地開展。

1汽輪機組的運轉(zhuǎn)特征

汽輪機組是火力發(fā)電廠進行生產(chǎn)作業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，以蒸汽為動力源，實現(xiàn)將熱能轉(zhuǎn)化成動能。相較于傳統(tǒng)的蒸汽機來說，對外在環(huán)境的抗干擾水平高，運轉(zhuǎn)效率更高，服務(wù)壽命更長。但是仍然存在一些不足，例如，汽缸變形、滲漏等，導致生產(chǎn)經(jīng)營效率降低、能耗大、生產(chǎn)環(huán)境不穩(wěn)定以及增強后期設(shè)備的維管工作量。汽輪機組的運轉(zhuǎn)原理有以下兩方面：第一，沖動作用原理。汽輪機開始運轉(zhuǎn)時，迅速高溫蒸汽經(jīng)過運動葉片以及靜止葉片汽道過程中，運動方向產(chǎn)生變化，立即沖擊葉片，因而葉片進行運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)了熱能向機械能的轉(zhuǎn)變；第二，反動作用原理。因為蒸汽處于運動葉片構(gòu)成的汽道位置時，將會發(fā)生緩慢升溫、膨脹并且加速的情況，因而變動初始方向，隨即為葉片提供沖動力，進而推動葉片做功。

2火力發(fā)電廠汽輪機能耗概述

對于汽輪機組能耗比較高問題的分析：在電廠中汽輪機是原動機之一，主要作用是對多種能源進行轉(zhuǎn)化，也就是熱能、動能與電能；一般而言對于這一設(shè)備的使用，應(yīng)聯(lián)合多種設(shè)備一起，如：發(fā)電機、鍋爐、泵等；而造成汽輪機消耗大量能源的具體因素是：（1）汽輪機自身的存在的多個問題會發(fā)生變形、漏汽、腐蝕等問題；（2）在調(diào)節(jié)機組過程中，使得汽輪機組使用大量能源的具體因素是：設(shè)備運行過程沒有進行優(yōu)化、實際運行期間的負荷和參數(shù)存在極大的差別、水冷凝汽器的真空程度與冷卻水溫度比較高，進而在一定程度上增加企業(yè)的生產(chǎn)成本。對于空冷凝汽器的分析：環(huán)境溫度、風與沙塵會在極大程度上影響凝汽器的性能；若凝結(jié)水中存在諸多的溶氧，將該設(shè)備無法有效的進行熱量傳輸，從而腐蝕設(shè)備與管道，這就使得汽輪機難以正常運行，使得設(shè)備的運行效率下降。

3火力發(fā)電廠汽輪機組的節(jié)能降耗方法

3.1機組運轉(zhuǎn)狀態(tài)調(diào)整

可以采用高科技技術(shù)以及先進的器械對汽輪機組開展節(jié)能降耗研究創(chuàng)新，例如，以汽輪機的通流環(huán)節(jié)為調(diào)整核心，優(yōu)化整改汽輪機組的啟動、運轉(zhuǎn)、關(guān)機等各種運動狀態(tài)，來增強汽缸效率。主要有以下三方面：第一，采用滑參數(shù)關(guān)機模式。作業(yè)人員應(yīng)該以汽輪機組的運作特征為基礎(chǔ)，采用滑參數(shù)關(guān)機模式，可以保持機組內(nèi)部零件的正常溫度，發(fā)揮鍋爐余溫，減少熱能損失的同時，還可以加大電力需要，避免加大機組運轉(zhuǎn)維管負擔；第二，靈活運用不同的運轉(zhuǎn)模式。在機組自身穩(wěn)定的情況下，盡量使用定滑模式，當機組處于低負重運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，采用低程度定壓方式，為了確保鍋爐能夠穩(wěn)定、安全地燃燒，可以結(jié)合優(yōu)良的水循環(huán)系統(tǒng)。另外，作業(yè)人員還應(yīng)當給予配汽模式以重視，合理控制噴嘴狀態(tài)，確保機組的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。第三，控制真空壓力數(shù)值。在機組開始運行時，將真空壓力調(diào)整至-65～-70kPa的范圍內(nèi)，迅速提高汽輪機的蒸汽量，減少升溫時間，提升開機速度，實現(xiàn)降能。

3.2凝汽器真空節(jié)能優(yōu)化的分析

1）真空泵工作水溫度的降低。小少火電廠汽輪機組的真空泵為水環(huán)式真空泵，當工作水溫高時會造成抽汽量減少，加重設(shè)備腐蝕并降低凝汽器真空，而實際操作時可采取如卜措施來降低真空泵工作水溫度：對密封水出口問題進行密切監(jiān)測，一旦換熱出現(xiàn)惡化要及時清洗并重視日常維護；真空泵的換熱面積和密封循環(huán)冷卻水的流量可適當增加，以進一步提高真空泵的換熱效果。2）凝汽器換熱面清潔度的提高。生物臟污、機械臟污和鹽類臟污等對火電廠汽輪機組的煤耗有很大影響，如污垢問題造成凝汽器端差升高、冷卻管垢卜腐蝕和泄漏、冷卻水量及真空度卜降，這些都會導致煤耗的上升（表2為常見的凝汽器除垢方法）。現(xiàn)階段火電廠常用的凝汽器清洗裝置為膠球清洗裝置，其可在小停機的前提不連續(xù)工作，但受到凝汽器水室存在死角或渦流、收球裝置上的柵網(wǎng)板關(guān)閉小嚴、循環(huán)水壓力小夠、冷卻管壁發(fā)生脫落或剝離等因素的影響，膠球的收球率偏低，為此可采取如卜解決措施：檢修過程中如果發(fā)現(xiàn)水室端蓋、水室隔板、管板銜接處等膠球聚集的死角，可以通過加裝導流板來改變此處的水流方向，從而避開死角；可以通過對執(zhí)行機構(gòu)的限位進行調(diào)整來確保收球裝置上的柵網(wǎng)板關(guān)閉到位；可將一臺循環(huán)水泵安裝在膠球清洗前，通過循環(huán)水壓力的增大來增加膠球的通行能力；可以用小銹鋼管來替代銅管，有效解決冷卻管結(jié)垢的問題。

3.3保持凝汽器的最佳真空狀態(tài)

降低凝汽器的熱負荷。第一，可以將表面式加熱器加設(shè)到排氣缸喉部以及凝汽器上部之間，由此將表面式加熱器的入口位置和工業(yè)水系統(tǒng)充分鏈接起來，其出口位置與化學供水系統(tǒng)鏈接，從而大大提升熱效率，降低凝汽器的熱負荷。第二，可以將霧化噴頭裝到凝汽器喉部，在霧化噴頭通過熱傳輸?shù)姆绞轿照羝Y(jié)熱之后產(chǎn)生的混合式凝汽，從而有效降低凝汽器的熱負荷。而在整改中需要因地制宜，根據(jù)設(shè)備的要求和條件選擇不同的做法。提升真空系統(tǒng)的嚴密性。真空系統(tǒng)的嚴密性保護是十分重要的，關(guān)乎真空系統(tǒng)能否維持在一個穩(wěn)定的數(shù)值內(nèi)，盡量做到絲毫不漏，這就要求相關(guān)檢修人員定期檢查真空系統(tǒng)和凝汽器是否發(fā)生泄露，一旦出現(xiàn)就必須盡快解決。其次，在日常的檢修維護中，還需要注意抽氣器的噴嘴是否在正常工作，要根據(jù)實際情況及時調(diào)整壓力數(shù)值，并且嚴格檢驗閥門是否松動。降低冷卻水溫。在汽輪機中，存在著封閉的循環(huán)系統(tǒng)，這個系統(tǒng)處于完全封閉的狀態(tài)，因此不會受到外界因素的干擾。但是這個封閉的循環(huán)系統(tǒng)其運行狀況會直接影響冷卻水溫。假如這個系統(tǒng)發(fā)生了異常情況，那么出口溫度的提升很有可能造成冷卻效果的丟失。所以，定期的檢查和維護是非常有必要的。及時記錄各個部位的工作狀態(tài)，并且進行記錄和及時的處理。

結(jié)束語

火電廠汽輪機組的節(jié)能減耗對于行業(yè)乃至整個社會的發(fā)展都具有重大的意義，用科學有效的方式節(jié)能減耗可以使社會經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展。然而尋求節(jié)能減耗的過程不可能一蹴而就，這必定是一個循序漸進的過程。因此我們應(yīng)該不斷探索新的科學有效地方式，根據(jù)實際情況制定方法和對策，在不斷的實踐中檢驗真理。對現(xiàn)有的汽輪機組等設(shè)備進行優(yōu)化升級，提高它的性能，最大的發(fā)揮起作用。同時也要完善監(jiān)測方式，提高相關(guān)人員的工作素養(yǎng)，減少故障、規(guī)避事故，為火電廠汽輪機組的高效工作貢獻力量。

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（作者身份證號碼：222404197010270218）