火電廠鍋爐汽輪機系統節能環保問題的探析

史世磊

摘要：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。基于此，本文對火電廠鍋爐汽輪機系統節能環保的問題及措施進行研究，以供參考。

關鍵詞：火力發電廠;汽輪機組;節能降耗

引言

如今，為了有效進行節能減排，要從汽輪機組入手，在降耗方面尋找新的技術和方法，運用到各個領域，真正地做到節能降耗。火力發電廠降耗需一個過程，技術上需要不斷地去創新，在節能降耗的過程中找到科學有效的方案和解決辦法，把理論和實踐相結合，發揮出重要的作用。在減排降耗的過程中，不僅能增加火力發電廠的整體效益，還能加快社會發展的步伐。

一、電廠汽輪機能降耗的可行性分析

電廠汽輪機是電廠中最為重要的設備，主要負責熱能到電能的轉變，因此，對于汽輪機如何做到節能降耗，可以分別從兩方面進行，分別為經濟和技術兩方面。在經濟方面，電廠可以通過加強成本管理工作，做到節能降耗。而在技術方面，通過對技術研究與分析，可以發現我國對于電廠的技術發展和改造工作是從未停止的，并且在部分大學中也建立了相關項目，吸引更多的人才進行研究，這些工作都為我電廠行業的發展提供了基礎。通過數據的統計與挖掘，可以發現電廠的汽輪機具有更加強的節能能力，設計人員可以通過對汽輪機進行結構優化改革，調整通流的部分結構，提高資源的利用率，降低生產成本，從側面提高電廠的經濟效益。

二、汽輪機組的運行特征

汽輪機組作為火力發電廠重要的生產設備，是以蒸汽為動力，把熱能轉換為動能的機械工作。和傳統的蒸汽機對比來說，汽輪機的工作效率和服務壽命都占很大的優勢，當然也會有一些缺點，比如，汽輪機在運行時出現滲漏和汽缸變形等一些常見的問題，從而生產效率就會減少，能量會增加。汽輪機組的運行原理分為沖動作用原理和反動作用原理兩個方面組成，首先，汽輪機組在正常工作的時候，高熱度的蒸汽迅速經過葉片的過程中，運動的方向位置會發生變化，葉片就會被沖擊而達到運行的效果，從而將熱能轉換為機械能。其次，蒸汽口位于葉片的汽道，葉片將會不斷升溫，遇熱就會膨脹和葉片速度加快的現象，導致開始的方向發生變化，隨時都有可能把沖動力傳給葉片，從而推動葉片工作。

三、電廠汽輪機節能消耗的主要影響因素

（一）配汽方式問題

現階段，在電力企業的集控運行中，汽輪機的工作方式以復合型配汽為主，汽輪機控制系統會根據具體的運行環境選擇不同的配汽方式，以此提高設備的運行效率。目前，在汽輪機的配汽工作實踐中，當汽輪機處于啟動階段或低負荷運行時期，一般情況下系統會選擇單閥的控制方式，保持汽輪機的工作狀態。然而，該種環境下，汽輪機的運行效率較低，造成一定程度的能源浪費、其維護成本也較高。而在高負荷的狀態下，汽輪機以順序閥的方式運行，雖然具有較高的運行效率，但是其作業壓力大，容易發生損壞。因此，在實際的工作環節，汽輪機的配汽方式選擇存在較大的矛盾。

（二）汽輪機凝汽器

當汽輪機該裝置運行工作時作業環境中存在著較多的沙塵，那么凝汽器經過長時間的運轉，便會出現沙子、灰塵在裝置翹片處的大量堆積情況，進而隨著凝汽器運行時間的延長，使得翹片處會生成較大的熱阻，無法正常傳熱，便增加了能源消耗量，并且若冷凝管道內凝集有較多含有溶氧的凝結水時，會對管道傳熱效率造成干擾，使得汽輪機在能耗較高的情況下，出現工作效率低的問題。

四、火力發電廠汽輪機組節能降耗措施

（一）優化汽輪機熱力系統

發電廠汽輪機運行時要想達到設備節能降耗效果，那么其中一項最關鍵的工作為汽輪機熱力系統優化完善工作，使得熱力系統能夠高速運行，能源耗費流量可大大減少，而且可促使汽輪機本身結構性能更加完善，再次發生運行過程中各個組成部分出現異常情況下的能量損耗問題風險較低，因此工作人員具體開展此項工作時，要做好下列工作：對于發電廠當前使用的汽輪機結構組成、特性、運行效果及常見問題等進行詳細的調查了解，據此進行汽輪機整體結構性能的合理配置與提升，使得各個組成部分的質量性能良好，工作過程中輕易不會發生變形、漏氣等異常情況，規避能源損耗風險，其中下缸疏水系統為重點優化改造對象，工作人員要結合發電廠汽輪機運行工作需要提出改造建議，從根本層面對該系統的工作效率、節能降耗性能進行有效提升，防止汽輪機在后續的電能生產過程中繼續發生能耗大的問題。

（二）機組運行方式調整

為了對汽輪機組的節能降耗進行研究，必須利用高科技的手段來研究，不斷創新發展，以汽輪機的通流為研究對象，對其運行環節進行優化，例如啟動、運行和停機等運行狀態對汽輪機組的影響，主要影響分為三個方面：第一，利用滑參數停機。運行人員要根據汽輪機的運行特性采用滑參數停機方式，這樣可以保證汽輪機零部件的溫度，利用鍋爐的剩余的溫度來減少熱能的損失，可以避免降低電機組的運行效率。第二，采用不同的運行方式。汽輪機帶負荷運行時，盡量使用“定 - 滑 - 定”的變壓運行模式。如果汽輪機運行處于低負荷狀態時，要采用低程度的定壓調節方式。汽輪機在高負荷運行時，應采用合理的配汽模式，控制噴嘴在合理的工作狀態，提高汽輪機熱效率。第三，真空壓力值。機組在開始運行時，為了立刻提高汽輪機的蒸汽數量，必須把真空壓力數值調整到較低的范圍之內，這樣就能夠控制升溫的時間和速度，有效實現降能標準。

五、結束語

隨著我國電力行業的不斷發展，我國對能源的利用也在不斷地增加，但我國現在處于資源短缺這一狀態，因此，發展與資源之間存在著矛盾。為降低我國資源和發展間的矛盾，在電廠行業中實行了節能降耗這一工作目標，在調高能源的利用率的同時，同樣可以加強電廠的工作效率，提高電廠的經濟收益。

參考文獻：

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（作者單位：國家能源集團河北國華滄東發電有限責任公司）