(福建大唐国际宁德发电有限责任公司 福建宁德 355006)
摘要：文章以本电厂中的2×600MW超临界机组汽轮机为例，分析对电厂汽轮机采取节能降耗措施的可行性以及重要意义，并且针对目前存在的问题提出了相应的汽轮机运行节能降耗的措施，希望能给同行提供一定的借鉴和指导作用。
关键词：电厂汽轮机；节能降耗；意义；措施
1引言
近年来我国工业化的快速发展和人们生活水平的提高，使得用电负荷不断增加导致对电能的需求量不断增加，而且，能源紧缺和环境恶化问题不断加剧，我国因此提出了在各个行业中进行节能减排的要求。对于目前我国主要的发电形式-火电厂来说，其本身具有高能耗的特点，所以也成为目前节能减排工作的重点，这就要求发电厂应通过对火电厂发电机组的改造来提高发电效率，并对机组汽轮机运行进行优化，起到节约能源和降低能耗的作用，实现节能减排的目标。
2主机设备系统概述
2×600MW超临界锅炉为哈尔滨锅炉有限责任公司与三井巴布科克公司制造的HG-1900/25.4-YM4型超临界变压直流锅炉，锅炉形式为一次再热、单炉膛、前后墙对冲燃烧方式、尾部双烟道结构、采用烟气挡板调节再热汽温、固态排渣、平衡通风、全钢构架、露天布置、全悬吊结构Π型炉。汽轮机为哈尔滨汽轮机有限责任公司超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机，型号是CLN600-24.2/566/566，采用数字式电液调节（DEH－Ⅲ）系统。汽轮机通流部分采用冲动式与反动式联合设计。主蒸汽及高、低温再热蒸汽系统均采用“双管-单管-双管”的布置方式。高中压缸采用双层缸结构，其内外缸采用合金钢铸件，以水平中分面为界分为上下两部分。高中压转子、低压转子为无中心孔合金钢整锻转子。汽轮发电机组整个轴系由9个支持轴承支撑。盘车装置安装在发电机与2号低压缸之间，为链条、蜗轮蜗杆、齿轮复合减速摆动啮合的低速盘车装置。
3电厂汽轮机节能降耗的意义
电厂中的汽轮机运行中具有较大的节能潜力，对其进行节能降耗措施的可行性可以从经济层面和技术层面两方面进行分析。从经济层面上来说，在对汽轮机运行中采取节能降耗措施时，可以采用引进先进技术和设备的方法来节能降耗的作用，但是由于先进的新技术和设备需要较大的资金投入，会使得生产成本增加，所以可以通过采用新技术和新设备对原有的汽轮机进行技术改造，从而降低机组能耗、起到减少成本的作用。从技术层面上说，目前我国目前应用的相关先进技术可以实现对汽轮机的能量转化效率和热效率的提高。此外还能提高汽轮机运行时的安全性和可靠性，降低运行及维修费用，所以从技术层面上也是可行的。尤其是在目前我国的能源消耗数量不断增加且环境污染问题不断加剧的形势下，为了实现我国的可持续发展战略要求，针对电厂的汽轮机运行，就需要进行节能降耗的改造来实现对能源利用效率的提高和能耗的降低，减少环境污染，满足我国提出的发展绿色经济、节能经济和环保经济的战略要求。
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4电厂汽轮机运行中的节能降耗对策
4.1对汽轮机组启停中的能耗进行控制
由于在汽轮机组频繁启停的过程中会比正常运行中的能耗更高，所以需要在尽量减少汽轮机组启停次数的基础上，对汽轮机组启停过程中的能耗进行控制，主要采取的方法就是：一是在汽轮机组停机的过程中采用参数停机的方式进行操作，此种操作方式就是停机过程中对汽轮机转子及气缸的温度尽量降至最低以缩短停机时间为汽轮机组的检修提供便利。二是汽轮机组停机时锅炉仍然处于比较高温度状态，这样就可以减少能量消耗为再次启动运行和发电提供便利。此外，在汽轮机启动过程中主要采用开高、低旁的方式来对其运行压力进行维持，然后通过手动操作来对其真空压力数值进行控制，实现对汽轮机组蒸汽量的快速增加和机组温度的快速提升，降低汽轮机组启动过程中的能耗。
4.2采用定-滑-定的方式降低能耗
在汽轮机组运行中可以采用定-滑-定的方式进行控制，如果其运行中的负荷降低就会按照之前预设的低水平定压模式来确保锅炉燃烧和水循环的稳定性。通过对给水泵轴转速进行合理调节来控制汽轮机组运行时的给水泵出力，通过对汽机喷嘴的合理调节和控制使部分进气时汽轮机进气节流损失最小，而高负荷时汽机调节阀全开，进而可以对汽轮机组的能耗进行降低来提高机组效率。
4.3提高给水温度
给水温度过低也是增加汽轮机运行能耗的主要因素之一，所以为了确保给水温度以及对其进行提高就需要从以下几个方面进行调节和控制：首先是加强对机组运行中阀门内漏问题的检查和控制。重点是机组运行中对高加水室隔板的漏点和高加筒体的密封性进行检查，并控制凝汽器、除氧器的水位在合理的范围之内；二是保持高加投入率。此措施就是在汽轮机组的启停过程中对给水温度进行有效控制。通过定期清理高压加热器换热管的方式来对换热管积垢区域的热应力和温差热力进行降低来避免泄漏问题的发生；三是保持汽轮机加热器合适的疏水端差，减少冷源损失，并定期检查加热器的水位，使汽轮机回热效率达到最佳，从而达到降低汽轮机能耗的目的。
4.4确保凝汽器的最佳真空状态
凝汽器运行中良好的真空状态是维持蒸汽不断膨胀和做功的关键部分，而对良好的真空状态进行确保的主要方法有以下几种：一是对凝汽器的热负荷进行降低。主要是通过将雾化碰头安装在凝汽器喉部，以及将加热器安装在凝汽器上部和排气缸喉部之间，这两种方法都可以有效降低其热负荷而减少汽轮机组的能耗。二是根据季节和机组负荷合理安排循环水泵运行方式，控制循环水量使机组达到最佳真空从而减少机组能耗。并定期安排专业人员对循环水相关冷却设备进行检查和维护。三是对真空系统的严密性进行增强。定期安排人员对凝汽器和真空系统的泄漏情况进行检查和处理，并且要不定期的对真空系统相关设备进行检查，防止出现变形和堵塞。然后根据外部负荷的变化情况对汽轮机组的轴封蒸汽压力进行调整，并对负压系统阀门进行严格控制和检验，避免其发生松动而破坏其压密性导致凝汽器的真空度下降。
5结语
汽轮机是电厂中的重要组成部分，其运行状态和效率直接决定电厂的整体运行效率和经济效益、为了实现我国相关部门对电厂提出的节能降耗的要求并且提升电厂自身的市场竞争力水平，就需要针对电厂情况采取定-滑-定的方式、提高给水温度以及加强对凝汽器真空度的控制，重点对汽轮机启停方式进行优化，实现对汽轮机进行节能降耗的目的。
参考文献：
[1] 付国辉. 电厂汽轮机运行的节能降耗措施研究[J]. 山东工业技术, 2015(18):154-154.
[2] 何任. 电厂汽轮机运行中节能降耗措施的研究[J]. 科技创新与应用, 2017(9):131-131.
论文作者:黄小斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/19
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