汽輪機節能降耗探討

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摘要：本文先對汽輪機節能降耗的重要意義以及影響節能降耗的因素進行研究，并進一步探討汽輪機節能降耗的措施。

關鍵詞：汽輪機；節能降耗；電廠運行

隨著電能資源需求量的急劇增加，電廠行業內部的競爭越來越激烈。同時，伴隨著能源價格的不斷提升，電廠的生產成本也隨之增加。對于發電站三大主機設備之一的汽輪機來說，它在電能產業中消耗了巨大的能量。因而，通過對汽輪機進行節能降耗管理，可以降低生產過程的能源損耗，這對于提升企業的經濟效益來說有著極其重要的作用。

1電廠汽輪機節能降耗的意義

對于電廠中的汽輪機來說，它是一種重要的能源轉換設備。運行過程中，通過向鍋爐內輸入相應的燃料，可以獲得具有一定熱能的高溫水以及有機熱載體、蒸汽等。通過鍋爐內部的燃料燃燒，可以將產生的蒸汽經由一系列的管道輸送到汽輪機，進而帶動發電機進行發電。但是，汽輪機在其運行過程中受到多種因素的影響，進而導致了能源利用率的下降。近幾年來，伴隨著國內能源消耗量的急劇增加以及我國環保意識的不斷提升，發展可持續、環保型經濟逐漸提升了議事日程。汽輪機正常運行過程中，由于軸封漏汽等因素，不僅會造成能耗的增加，而且會給周圍環境帶來一定的損害。因而，對于發電廠來說，要注重汽輪機運行過程中的節能降耗以及環保等方面的要求，通過加強日常管理提升汽輪機的節能降耗水平，進而降低對于電廠周邊環境的污染，同時達到提升企業經濟效益的目的，這對于電廠的長遠發展也有著重要的意義。

2影響電廠汽輪機節能降耗的因素

2.1汽輪機組能耗高的問題。一方面，機組汽缸的效率較低。現階段，許多電廠用到的汽輪機組大多是國內自主生產的，其在運行過程中或多或少會存在一些不足，汽缸的運行效率較低就是其中的一個問題。相比于國際上的標準設計值來說，我國的汽缸效率較低，因而運行過程中的能耗較大，通過提升汽輪機的汽缸效率是目前提升節能降耗水平的一個重要途徑。另一方面，就是流通性方面的問題。由于蒸汽在做功過程中會受到流通性的影響，如果汽輪機的汽體流通面積過小、蒸汽流量達不到設計要求，那將導致汽體的做功效率降低，進而影響到運行過程的節能降耗效果。另外，機組壓力以及溫度也會影響到運行效率。此外，就是出力系數的影響，汽輪機運行過程中，如果電網的穩定性沒有達到要求，那么就會導致電力負荷的變化幅度增大，并且這種起伏波動將導致汽輪機的狀態頻繁調整，也會增加機組的能耗。2.2加熱器的效率不高。如果機組加熱器的使用與維護工作存在失誤，將造成泄露管束較多的問題，并且堵管的概率也會增加。這樣一來，就會導致進出水溫升變小，進而影響到加熱器的運行效率。同時，隨著效率的下降也會導致給水溫度降低，進而造成機組煤耗的增加。2.3汽封漏氣量問題。汽輪機是將蒸氣的熱能轉化為機械能的設備，其轉換效率直接決定了汽輪機的熱效率。然而在運行中，汽輪機的實際效率往往大大低于標定值，軸封蒸汽壓力調整不當，導致前后軸封漏汽量增大，汽耗增加。而汽輪機隔板汽封性能下降，會導致蒸汽在每一級的做功能力下降，將導致汽輪機整體汽耗增加。所以，汽封密封性的優劣直接影響著汽輪機的運行效率。2.4汽輪機組通流性能問題。通流部分是指汽輪機隔板噴嘴級轉子葉片組成的蒸汽通道，由高壓、中壓、低壓部分成。隨著機組長時間的運行，通流部分葉片會出現積垢問題。此時，汽輪機通流部分性能與初始設計值將會出現偏差。

3汽輪機節能降耗的運行管理措施

3.1注重汽輪機給水溫度的調整。通過調整汽輪機給水溫度，可以降低機組運行過程中所需的燃料量。但是，如果給水溫度過高或者過低，將導致燃料消耗量的增加。同時，這一過程中大量的熱量將會隨著排煙過程進入到空氣中，進而影響到鍋爐的熱效率。為解決這一問題，首先要做好高壓加熱器的檢修維護工作。檢修過程中要注重加熱器的查漏工作，特別要注重水室隔板以及高加鋼管的嚴密性檢查工作。檢查過程中如果發現高加鋼管有泄漏，要必須及時進行維修。其次，要注重汽輪機滑啟、滑停的運行控制，機組啟停過程中確保高加水位正常，另外，在汽輪機運行過程中，也要確保加熱器始終處于正常水位。再次，還要注重高加鋼管沉積水垢的清除工作，以提升加熱器的換熱效果。3.2確保凝結器維持在最佳真空狀態。通過將凝結器維持在最佳真空狀態，可以提升汽輪機的運行狀態與效率。一方面，該狀態下機組的做功效率較高，并且單位耗煤量顯著降低；另一方面，在進行具體的操作過程中，首先要做好汽輪機的真空嚴密性試驗。試驗的頻率要控制在每月至少一次，并且要定期對射水泵進行檢查與維護，確保設備的運行狀態正常，同時也要對水位、水溫進行檢查，確保相關參數均在標準允許的范圍之內，一般來說，射水箱的水溫要控制在26℃左右。另外，技術人員還要對循環水水質狀況進行監督，同時要定期對凝結器銅管進行檢查清理，防止冷卻管道沉積水垢影響換熱效果。3.3做好汽輪機日常運行的管理工作。對于汽輪機的日常運轉來說，要采取定-滑-定的方法。對于中間負荷地區來說，要根據機組的實際狀況進行負荷的調整。需要注意的是，如果機組在高負荷狀態下進行運轉，那么可以適當的增加主汽的溫度與壓力。3.4做好汽輪機的啟停機操作。汽輪機啟動是逐漸加熱的過程，從鍋爐點火到機組并網是一個長時間的過程，因此，在保證汽輪機安全的情況下加快暖機速度，縮短機組啟動時間，可以降低啟動過程的耗電量以及熱能的消耗，從而達到節能降耗的目的。根據機組和系統實際情況選擇合適的停機方式，優先選擇滑參數停機方式。采用滑參數停機，一方面有利于汽輪機更快的揭缸檢修，縮短機組檢修工期；另一方面汽輪機和鍋爐的溫度也會由此而降低，并且鍋爐余熱得到充分的利用，這對于提升汽輪機的節能降耗效果有著重要的意義。在汽輪機需要停機時，要采用合理參數來停機，這樣可很好地避免汽輪各部分緊急停機狀態的出現，破壞汽輪機的主輔設施，進而確保汽輪機的使用壽命得到延長。3.5提高軸封及機組通流部分性能。一方面，利用機組大修，對機組軸封裝置進行檢查更換，保證軸封裝置性能，運行中加強軸封蒸汽壓力調整，避免軸封蒸汽壓力調整不當導致的蒸汽外漏，或低壓缸冷空氣內漏。另一方面，機組大修時對葉片和隔板進行噴砂除垢，保證通流部分性能，提高汽輪機運行內效率。3.6借鑒國外先進管理模式，實行責任制管理。國外在汽輪機節能降耗方面有不少建設性意見可以參考借鑒，我國應該充分借鑒國外先進的管理模式，并且做出符合我國基本國情的修改，形成適合我國發展現狀的管理體系。降低電廠汽輪機節能降耗首先要從汽輪機組的性能上入手，聘請相關專家進行節能評估，將節能降耗因素分為可控因素和不可控因素。對于可控因素可以實行責任制，將責任落實到人，增強節能降耗意識。

4結束語

作為電廠發電過程中主要的耗能設備之一，通過對汽輪機采取節能降耗措施可以顯著的提升電廠生產效率與生產效益，同時對于提升能源的利用率以及環境保護質量也有著重要的意義。

參考文獻

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作者:劉志堅 單位:廣東粵電博賀煤電有限公司