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摘要：近年来，我国经济高速发展，锅炉制造业也随之不断发展。在工业飞速发展的过程中，环境、能源问题成为全球性的大问题。因此，为了积极响应国家的可持续发展策略，保护自然生态与环境，在锅炉汽轮机管理当中，需要注重节能及运行管理，减少运行过程中产生污染，以保护我们的自然环境。基于此，分析锅炉汽轮机节能及运行中存在的问题，然后探究锅炉汽轮机节能及运行管理的具体措施，以供参考。
关键词：锅炉汽轮机；节能管理；运行管理
前言
如何在节能减排的环境下有效降低锅炉汽轮机运行中的能源消耗，真正实现低碳环保倍受电力行业关注。影响发电厂锅炉汽轮机能耗的因素包括机、炉工作效率，锅炉燃烧调整等。针对这些因素加以分析，提出发电厂汽轮机运行中的节能降耗措施，现实意义重大。
一、工业锅炉节能环保的现状
随着我国节能减排、可再生能源利用、“煤改气”等政策的推行，工业锅炉的产品结构、燃烧方式也发生了不同程度的变化，生物质锅炉、余热锅炉、燃油气锅炉等得到了较快发展。2013 年开始，为了改善大气环境，控制污染物排放量，国家发布了《大气污染防治行动计划》，把燃煤工业锅炉的节能环保作为重要内容，提出淘汰10t/h 以下的燃煤锅炉，其余燃煤锅炉加装脱硫脱硝装置，降低大气污染物的排放量，以减轻环境的污染。2016 年11 月质检总局对《锅炉节能技术监督管理规程》（TSG G0002-2010）的部分内容进行了修改，修改的主要内容就是提高了工业锅炉的热效率，主要目的就是节约燃料。
二、锅炉汽轮机节能及运行中存在的问题
1、锅炉容量小，热效率低。小容量锅炉在市面上所占的比例非常大，在运行过程中，由于锅炉容量小，很多时候燃料在其中不完全燃烧，热效率相对较低，排烟温度过高，运行过程中热量损失也随之增加。而一些容量比较大的锅炉很多时候都处于低负荷状态运行，在这种状态下，锅炉内的燃料同样难以完全燃烧，在这种情况下，锅炉能源浪费情况比较严重，燃烧工况也相对较差。
2、锅炉自身设备及运行问题。现如今，很多锅炉使用单位都面临设备老旧，自动化水平低，设计燃料与使用燃料不匹配等问题。在使用过程中未能按要求布置尾部烟气处理措施，燃煤锅炉一般使用负压燃烧技术，但是受到锅炉运行人员操作水平、检修水平、检测能力的限制，使得锅炉漏风严重，再加上燃料燃烧不充分，这样一来就导致了锅炉热效率低，浪费能源，而且对环境污染也十分严重。
3、锅炉运行自控装置水平低。随着科技的发展，自动化装置在工业生产当中被广泛运用，为工业制造与生产带来比较大的变化。但是，目前锅炉、汽轮机运行自控装置水平比较低，很多企业锅炉没有配置自控运行、检测仪表，导致操作人员劳动强度大。并且人为调整缺乏稳定性、连续性，从而不能及时调节锅炉运行情况，影响了锅炉的经济性。
4、锅炉辅助设备粗糙，经济性差。锅炉风机调整早期使用挡板调节，近些年慢慢使用液力耦合器调节，部分有实力的企业还会选择变频电机控制。使用挡板调节，调整精细程度不足，并且这些调整手段限制了电机的运行，造成能源浪费。而液偶调节虽然能够达到无极变速，但是液力损失也是一个极其客观的能源浪费。变频电机虽然有调整方面、节能方面的优势但是设备采购价格高，一次投资成本太大，导致推广程度不足。
5、汽轮机排汽损失。虽然现代汽轮机设计过程中，已经将汽轮机能量利用率提的很高了，但是凝器式汽轮机运行中，最大的损失来自于排汽损失，仍然无法避免。只有通过提高，高、低压加热器的投用率及使用再热方式来提高蒸汽的利用率，减少排汽损失。或者设计使用背压式汽轮机消除排汽损失。北方冬季，凝器试汽轮机可以考虑提高循环水温度直接供暖等方式降低能源的损耗。
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三、锅炉汽轮机节能及运行管理具体措施
1、严格控制给水温度
首先，保证高压加热器投入率。汽轮机机组在正常启停过程中须严格按照相关规程进行操作，并及时投入或解列高、低压加热器等回热系统；为有效避免在汽轮机运行中加热器解列，应对加热器予以合理维护，避免人为失误或疏忽而造成不必要的能源损耗。另外，还要保持高压加热器水位的稳定性，并对加热器换热管等进行定期清洁，以有效清除管内积垢，进而达到提高换热管的传热效率，降低该部位的热应力，以达节能降耗目的。其次，保持加热器正常水位。当汽轮机加热器内的水位过高时，则会淹没换热管，在降低换热面积的同时也会降低换热效率；同时，还可能会发生疏水倒流入汽轮机问题而影响到机组安全。最后，加强对加热器的维护工作。工作人员应重视对加热器冷却水管等相关设备的严密性进行检查与维护；如冷却水管出现泄漏时，则会对给水造成污染，若水室隔板出现泄露则会造成一部分高压给水无法通过冷却水管，进而导致给水温度过低而出现能源损耗。因此，一旦发现加热器系统出现漏点则须及时予以维护、堵漏。
2、保持凝结器的最佳真空
汽轮机在正常工作时，蒸汽的做功则是蒸汽降温、降压的一个过程。正常情况下，压力降得越低，蒸汽做功则会越多。这就需要凝汽器内的压力必须保持最佳真空状态，达到减少煤耗，提升机组的经济效益。首先，对凝汽器真空严密性进行严密性试验。为提高凝汽设备在工作时真空系统的严密性，必须定期对真空严密性进行严密性的试验，一旦发生凝汽器真空不合格时，须对其进行及时的维护、堵漏。其次，定期维护抽气设备。运行人员应定期对抽气器工作水箱水位进行检查，使之保持在正常水位；且要保证抽气器工作水箱水温＜26℃。第三，严格控制循环水水质。运行人员应对循环水的水质予以严格监控，以避免凝汽器铜管内出现水垢而影响换热效果。一旦发现有水垢形成后，应及时予以清洗以保证换热效果。应定期循环水泵进行清查、维护，定期对旋转滤网、二次滤网等进行清理、冲洗，在提高循环水水质的同时，也能够提高换热效果。第四，加强对冷水塔相关装置的维护工作。设备人员应定期对冷水塔内部装置进行维护，以保证冷水塔换热效果。还要保证凝结水水位的正常，在保障换热面积的同时，也能够提高整个机组运行的安全性与经济性。
3、脱硫脱硝装置，降低二氧化硫和氮氧化物的排放
对于锅炉系统来说，将燃煤的锅炉安装上脱硫、脱硝装置，可以有效的降低烟气二氧化硫、氮氧化物的排放量，有效的保护环境，虽然现阶段我国的火电厂锅炉脱硫、脱硝装置措施实施的成本较高，但是从长远眼光来看，对锅炉进行脱硫的措施实施具有可持续发展的效果。国家推行超低排放改造，降低对环境的污染，对传统锅炉的设计、运行、维护都提出了较高的要求，涉及原有运行及在建锅炉。脱硫脱硝方法在原有的基础上进行提高还有巨大的空间。现阶段我国锅炉的脱硝主要使用氨法脱硝，而脱硫装置主要分为炉内脱硫和炉外脱硫，炉外脱硫又分别为湿法、干法、半干法脱硫，各有优缺点，根据当地条件进行选择，脱硫的效果不是百分百，但是也极大的降低了二氧化硫的排放量，降低了对环境的污染。目前的脱硫、脱硝成本还较高，我们应该继续研究脱硫装置，使其更广泛的应用在火电厂的锅炉运行中。
4、充分利用回收余热
利用回收车间内部余热的方式提升锅炉的运转效率。在锅炉实际运行中，会产生较多的泄漏和排放的蒸汽、系统排污以及烟气，这些泄漏和排放的蒸汽、系统排污可以运用其余热进行二次能源利用，同时还降低了对生态环境的污染，因此，在实际操作和运行过程中，可以进行系统改造，将泄漏和排放蒸汽进行收集，加热脱盐水或原水进而对锅炉余热进行二次利用，同时产生的凝结水可以回收。锅炉的系统排污在收集完热量后，水可以补充到循环水进行回用。
结语
综上所述，锅炉汽、轮机是工业生产的重要机械设备，为了减少锅炉汽轮机运行能源消耗与环境污染，必须提高锅炉汽轮机工作质量。相关部门应该从技术与政策方面入手，通过引入节能设备、节能技术，完善和落实节能运行管理制度来保证锅炉汽轮机节能及运行管理质量。
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[3]张希峰，贾润平，常远.浅谈电站锅炉节能管理与经济运行[J].山东工业技术，2016，35（11）：179-180
论文作者:齐伟
论文发表刊物:《河南电力》2019年4期
论文发表时间:2019/10/30
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