摘要：长期以来，我国的电力发展都是以燃烧煤为主要的发电结构，这对环境造成了较为严重的污染。汽轮机是火电厂的核心设备，汽轮机在运行过程中会消耗大量的能量，本文次阐释了汽轮机组应用节能技术的重要性，然后分析了影响汽轮机组节能环保的一些问题，最后提出了一些建议和措施，旨在推动火电厂的绿色、节能、环保发展。
关键词：火电厂；汽轮机组；节能环保
1 引言
新时代背景下，火电厂节能降耗工作开展既是建设资源节约型社会的必然要求，也是符合电厂自身发展需要。随着经济发展，电能资源重要性日益凸显，火电厂节能降耗问题受到人们的高度重视，特别是汽轮机组的节能降耗工作开展，大大提高了能源利用率，保障火电厂经济效益，在环境保护方面也起到重要作用。
2火电厂汽轮机组应用节能技术的重要性
环境污染的问题越来越严重，对环境的污染已经给人类带来了严重的惩罚，雾霾天气，雪山融化、水污染、泥石流、沙尘暴等的现象已经严重的影响到了人们的日常生活，火电厂发电主要依靠的就是煤炭的燃烧，而在我国，煤炭类型已经成为了大气污染的主要类型，煤炭燃烧的残渣对我国的大气和水的污染有着严重的影响。在我国经济发展的过程中，各行各业都遗留下来非常多的不良习惯，并且长期处于恶性循环的状态中，在经济发展的过程中，太过于依赖资源带来的经济效益，不能够对资源进行回收再利用，大量的浪费资源，导致我国成为了一个能源消耗量非常大的国家。为了我国经济的可持续发展，为了保护我国现有的能源，为了不影响我国经济快速稳定的发展，就必须要做好火电厂汽轮机组节能减排的措施。火电厂的汽轮机的主要功能就是对燃烧能源进行转换，在汽轮机运行的过程中，首先要向火电锅炉中加入燃烧的资源，这些资源燃烧后会产生带有热能的高温水和蒸汽等，再将这些带有热能的高温水和蒸汽等经过管道运送到汽轮机中，从而带动发电机完成发电的任务。在整个过程中，燃烧机组的工作效率非常低、发电的成本较高、能耗也比较高，还严重的污染了环境。近年来，在我国经济发展的规划中，要求火电厂进行综合性的升级，要求火电厂在发电的过程中应用先进实用的发电技术，并采取科学有效的管理方式对火电厂机轮组进行提升和改造，主要的目的是为了提高资源的利用率，做到节能减排，从而促进电力行业的可持续发展。
3 汽轮机组节能环保问题
3.1汽轮机流通性问题
汽轮机是蒸汽做功进行能量转化，因此气流的流通性会影响做功效率，进一步影响机组的节能效果。当气流流通受阻，流通面积减小，气流量受到限制，会降低气流的做功效率，增加机组能量损耗。此外，机组压力和温度也是影响节能效率的重要因素。当汽轮机水压低于标准值时，很难达到理想的燃烧状况，导致蒸汽的流量增大而气压降低，从而降低气流做功效率。当汽轮机存在热气积垢时，也会导致机组热量大量损耗，空气吹入过量或燃料供应不足是造成的热气积垢主要原因。当发电机组并入电网存在较大波动时，需要不断调整机组出力及汽轮机状态，会造成一定的能量损耗。
3.2机组气缸效率较低
国产汽轮机组性能较国际先进水平还有一定差距，存在许多缺陷，影响机组效率，其中，气缸运行效率低是制约机组效率提升的重要原因。国产气缸效率明显低于国际标准，效率低下势必导致能耗增加，不利于机组节能降耗。
3.3加热器效率不高
汽轮机组运行维护过程中，如果加热器操作或维护不当，会使泄露管束增多，并容易发生堵管现象。这种情况下，会降低加热器的加热效率，使进出水温差降低。此外，加热器的加热效率降低还会导致汽轮机给水达不到预设温度，会造成额外的燃煤消耗。
3.4工作环境较差
当火电厂所在地风沙天气较多时，凝汽器内会积存较多风沙，这会使翘片管具有较高热阻，从而降低凝汽器导热效果。此外，当凝汽器位于负风压地带时，会导致汽轮机排汽不畅，降低凝汽器凝水效率。特别是冬季易发生蒸汽流量不均的现象，也会影响汽轮机的节能效果。
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4 汽轮机组节能降耗措施
随着经济发展，用电需求激增，发电市场竞争日益激烈，而火力发电是我国主要发电方式。随着火电厂生产经营成本增加，特别是燃煤成本提高，为保证上网电量更具竞争力，必须实施节能降耗措施。
4.1保证良好工作环境
火电厂汽轮机组凝汽器正常运行可形成高度真空，真空度的保持对汽轮机正常运行有重要作用。对汽轮机来说，适当的降低排汽温度及压力有助于热循环效率提升，但必须保证凝汽器正常运行时的真空效果。应保证以下工作条件：及时开展真空泵的检查维护及保养工作；保证汽轮机机组具有良好的密封性；保证凝汽器中水位正常。在以上工作条件下，能够有效降低汽轮机能耗，提高汽轮机节能水平。
4.2汽轮机给水温度调整
首先要确保加热器水位正常，有利于提高能源利用率。其次，要适当调整给水温度，有利于降低机组能耗，温度过高或过低，都会造成额外的燃煤损耗。此外，很多热量还会随烟气排放入大气中，从而降低锅炉的热能利用效率。为提高加热器工作效率应做好以下两点：一是机组检修过程中，重点开展加热器的检漏测试，仔细检查装置的密闭性，着重检测加热器钢管是否存在漏点。当发现装置存在密闭性不良问题时，必须及时维修处理。二是精准控制汽轮机的启动和滑停，并保证高压加热器水位正常。日常维护过程中，不仅要保持好高加水位，还要预防换热管泄露，做好换热管积垢的清理工作，从而保障高加投入率。
4.3烟气的回收利用
发电厂烟气排放会带走大量的热量，不仅导致严重的能源浪费问题，还会造成环境污染和破坏，因此应当重视高温烟气的回收利用。在废气排放口安装余烟回收装置，通过换热装置可以有效回收废气中的热量，降低火电机组的能耗，在火电厂中有着较多应用。此外，可以通过改造受热面的方式，使换热面积大大增加，从而提升换热效果。
4.4优化汽轮机启停过程优化
汽轮机启动、停机过程中会产生大量的能量损耗，因此要不断优化汽轮机启停过程。启动时，值班人员应加强汽轮机的运行监控，异常情况下必须及时采取相应措施。汽轮机正常运行时通常应用"定-滑-定"调节控制模式，具体来说：机组负荷较低时采用定压调节方式；机组负荷较高时通过调节喷嘴使通流面积增大，从而维持机组高出力；机组负荷处于两者中间时采用滑压控制方式，以调节锅炉压力的方式达到负荷调整的目的。汽轮机停机过程优化多采用滑参数停机的方法，该方法能够有效利用余热发电，减少能量浪费，而且对锅炉机组设备还有一定的保护作用。
4.5保证凝汽器真空状态
保证凝汽器最佳真空状态对汽轮机节能降耗水平提升有促进作用。这是因为最佳真空状态下，机组工作效率更高，燃煤消耗更少，而且长期维持最佳真空状态还能有效保护设备安全，使机组寿命得以延长。为保证凝汽器真空状态，要做好以下工作：一是定期开展真空严密性试验，每月试验次数不得少于两次；二是做好射水泵的检查、保养工作，不仅要保证设备性能良好，还要检测射水箱的水温和水位，并及时调整是指处于许可范围内。三是做好管线内循环中的水质监测工作，并及时清理凝汽器铜管中的积垢，保证凝汽器导热效果。
5 结束语
综上所述，火电机组运行过程中汽轮机流通性问题、机组气缸和加热器效率低下、凝汽器工作状态不佳等都会限制汽轮机组的节能效果。本文从保证汽轮机工作环境、给水温度调整、废气回收利用、优化汽轮机启停过程以及保证凝汽器真空状态等五个方面提出了节能降耗措施，有利于汽轮机组节能降耗效率提升。
参考文献：
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论文作者:李博龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/14
标签：机组论文; 汽轮机论文; 火电厂论文; 凝汽器论文; 汽轮论文; 效率论文; 节能降耗论文; 《基层建设》2019年第28期论文;