試論火力發電廠汽輪機組節能降耗措施

楊建國

華電忻州廣宇煤電有限公司 山西忻州 034000

1 概述

中國經濟飛速發展促使各個領域的電力消耗逐漸增加，為了能夠盡可能滿足社會發展對電力能源方面要求，火力發電廠不得不逐步提升生產量。隨著國家相繼出臺了可持續發展戰略、節能減排政策等等，為了能夠減少對不可再生資源的利用，火力發電廠需要采取更加有效的汽輪機組節能降耗手段，優化運行情況，調整運行狀態，選擇更加科學、更加有效節能降耗措施，提升汽輪機組運行效率，提高汽輪機組運行經濟效益[1]。

2 發電廠汽輪機組節能降耗特點

2.1 通流性

通流性對發電廠汽輪機組做功效率具有直接影響，若是發電廠汽輪機的通流性不強，無法達到設計標準，那么會增加發電廠汽輪機能耗。為了能夠達到發電廠汽輪機組節能降耗的作用，那么就需要改善發電廠汽輪機組通流性，提高發電廠汽輪機組缸內效率與通流面積，這樣能夠提高汽輪機組的缸內機率，最終達到降低發電廠汽輪機組能耗的作用。

2.2 出力系數

出力系數則指影響汽輪機組運行關鍵指標，直接影響汽輪機組能耗。電力系統在實際運行中，各個時間段的電網系統電力負荷也存在著差異，這就使得電網電力峰谷波動也比較大，汽輪機工作過程中需要做好運行狀態調整，滿足電力峰谷時期電力負荷要求，但是調整過程需要消耗非常多能源。

2.3 氣缸效率

提高氣缸效率有利于降低汽輪機能耗。發電廠汽輪機組運行中，非常多發電廠安裝維護汽輪機組時存在著工作不到位，這就使得汽輪機組氣缸效率無法達到設計標準，最終致使汽輪機組能耗量大幅度增加。

2.4 耗能性

汽輪機組屬于發電廠最為關鍵耗能設備。發電廠在實際運行中，運行、停機以及設備都會對汽輪機組運行產生影響，最終致使汽輪機組的能耗增加[2]。

3 發電廠汽輪機組節能降耗措施

3.1 內部節能降耗措施

（1）保持凝汽器的真空狀態。凝汽器真空系統的穩定運行關系到汽輪機組整體的安全性和經濟性，真空度是機組運行中十分重要的監視參數。真空度的變化直接反映出凝汽器設備的運行情況，要保持真空度的穩定，需確保與凝汽器相連接的各系統設備可靠運行及機組熱負荷穩定。正常運行中影響真空度的因素很多，但最主要的是循環冷卻水溫度和凝汽器冷卻水管結垢情況的控制，可采取降低其熱負荷或對冷卻面進行清洗等措施。降低循環水冷卻水水溫，取決于循環水系統設備的運行狀態，一旦設備出現運行異常，則易使水溫升高，而導致真空度的下降，影響機組的效率。同時，對凝汽器端差進行監測，確保其變化在正常范圍內，從而判斷凝汽器冷卻水管的結垢情況是否嚴重。另外，凝汽器膠球清洗系統能正常有效的運行，也會減少和緩解凝汽器冷卻水管內的結垢情況。凝汽器真空系統的嚴密性實驗也非常重要，企業應安排運行人員對真空系統進行定期檢測，嚴格確保其試驗結果為優良。

（2）提高給水溫度。給水溫度主要影響鍋爐燃料消耗，過低則增大了煤炭消耗量。因此提高給水溫度在汽輪機組節能降耗措施中具有十分重要的意義。實際運行中，運行人員應控制汽輪機啟動和滑停時的給水水溫，具體方法為控制違規操作，確保汽包水位的穩定并且維持其處于正常水位狀態。檢修人員利用機組檢修期間對高壓加熱器的換熱管部分進行全面清潔，從而提高汽水換熱效率，降低管內溫差；嚴查并消除水室隔板漏點，對焊接部位進行重點檢查，防止由于焊縫處出現裂痕而導致漏水，確保加熱器各項指標正常。對加熱器的各部分性能進行評價和分析，采購時注意加熱器的質量和各部分性能，防止出現密封不嚴問題[3]。

（3）汽輪機啟動、運行和停機中的節能降耗。汽輪機啟動過程的節能降耗主要通過壓力值的維持實現，一般要求系統壓力維持在2．5MPa-3．0MPa之間。利用手動切換的方式實現真空門的開啟和壓力值的控制，這樣可以增加蒸汽進入量，提高汽輪機組內的溫度，從而降低啟動時間，減少啟動中的能量消耗。同時，大量進入的蒸汽縮短了并網時間，實現汽輪機的快速啟動。

3.2 外部節能降耗措施

（1）監控閥門的內漏。在汽輪機正常運行中，影響機組運行效率和出現故障的主要因素是閥門內漏，控制閥門內漏是火力發電廠的主要任務。要做到這一點，應從設計上，檢修上和使用上同時采取措施。在閥門設計上，應嚴格按照電力行業技術標準進行設計，提高閥門的機械性能，從而降低內漏概率。電力企業在進行閥門選型時，要嚴把質量關，選擇性能好、標準高的閥門。在使用過程中，閥門操作要制定相關使用規則，防止不正確操作帶來的閥門故障，同時檢修人員要在閥門定期檢查時對其運行狀況進行檢測評估，發現問題應及時予以處理，以確保閥門運行的可靠性，降低其內漏的情況發生。

（2）汽輪機的節能技術改造處理。控制汽輪機能耗的關鍵在于提高生產和設計技術。這一點對科技的要求較高，因此企業應針對自身的條件適當進行。其過程包括汽輪機結構設計和性能改造等。其目的在于不斷提高我國發電廠汽輪機組的運行效率，通過性能提高來實現能耗的控制，從而降低企業能耗資本，實現可持續發展和設備改造，形成良性循環。凝汽器作為汽輪機組的主要設備，其性能提高應得到重視。另外，要提高汽輪機的運行效率，降低故障發生概率，動靜間隙的調整也是必要的，間隙調整影響著汽機流通效率。

4 結語

火電廠的發電效率關系著我國民生發展。汽輪機是火電廠發電設備的重要組成部分，對其節能控制既是科技發展的要求，也是可持續發展的必然途徑。火電廠快速發展促使發電廠的發電技術逐步提升，那么就需要不斷改善汽輪機組設備，全面提升汽輪機組實際操作技能，降低汽輪機組的運行能耗，為發電廠汽輪機組運行安全性與可靠性提供保證，為發電廠運行的社會效益與經濟效益具有積極作用。