中粮生化能源（肇东）有限公司 黑龙江肇东 151100
摘要：中国早在20世纪就开始了对汽轮机的改革研究，经过多年的探索发现，我国发电厂已经脱离了老式汽轮机，改革成为现在使用的较为先进的汽轮机。但是，当今社会可用的不可再生资源越来越少，而汽轮机的能源消耗却依旧是一个巨大的能源消耗点，所以我国必须不断将目光放在汽轮机的节能降耗改革上。
关键词：发电厂；汽轮机运行；节能降耗策略
引言
21世纪以来，资源短缺和浪费的问题引起越来越多的关注，社会各界呼吁节能降耗，以保证社会的可持续发展。电能是现在生活中不可或缺的能源，无论是企业的生产还是人民的生活都离不开电能，但随着行业内竞争态势的激烈，能源价格的上涨使得电厂的生产成本越来越高，为了保障电价的稳定，电厂必须提高发电效率，并通过节能降耗措施，降低成本，以提高发电厂的生产效益。汽轮机是发电站的三大主机之一，也是电能产业中消耗能量较大的机器，因此要着重关注汽轮机节能降耗的可行性，通过采取措施，降低损耗，保障企业的经济效益。
1发电厂汽轮机运行能耗问题
1.1汽轮机组能耗高问题
汽轮机是发电厂中的主要动力设备，通过汽轮机实现了电能、动能、热能的转化。通常情况下，汽轮机应配合其他相关设备一起使用才能最大程度发挥其应有的功能。这些相关设备包括：发电机、凝汽器、加热器、泵、锅炉等。而导致汽轮机组能耗高情况出现的原因主要有以下几方面：汽轮机外缸、喷嘴室发生变形；汽轮机轴端汽封部位、隔板汽封部位漏气；汽轮机低压缸出汽边被腐蚀，导致气阀压被损伤；调整汽轮机组时，冷却水温度过高；凝汽器真空度过高；汽轮机实际运行负荷与设计负荷存不相符；运转方式不合理，没有进行优化等。
1.2空冷凝汽器问题
导致空冷凝汽器出现问题的主要原因有以下几方面：受空气中风沙影响，凝汽器中会积累大量沙尘，造成凝汽器翘片管热阻增加，进而对凝汽器传热功能产生严重的影响，阻挡通道；凝汽器位于负风压区域时，风机会吸入部分空气，导致流通受阻；凝结水含溶氧量大时，会降低凝汽器热传效率，并导致管道和相关设备受侵蚀；冬季时，空冷凝汽器容易出现流量不均衡情况，就会对汽轮机的正常运行造成严重影响，从而使得汽轮机运行效率被降低。
1.3冷却塔问题
冷却塔问题主要表现在以下方面：冷却塔喷头堵塞；喷头与喷孔设计部匹配。一旦冷却塔出现上述问题，就会使得冷却塔内部水温升高，进而导致汽轮机排气温度升高，降低其真空度，造成能耗增加。
2对火电厂汽轮机节能降耗措施分析
2.1控制好汽轮机
供给水温度汽轮机供给水温度与汽轮机使用的燃料数量有着密切关联，供给水温过低，就会增加燃料数量，使得排烟量增加，这样就会造成大量热能损失，从而降低了燃料利用率。所以，控制好汽轮机供给水温度非常重要，是确保汽轮机正常、高效运行的重要举措。这就要求火电厂工作人员必须严格按照要求控制好水温，严格按照要求操作汽轮机，做好汽轮机维护保养工作，避免汽轮机发生故障。此外，还应定期对汽轮机加热器中的水位进行检查，确保水位保持正常，确保加热器没有漏点，密封性良好。若是在检查中发现有漏点或是密封性不良，则必须迅速采取措施进行处理，这是保障设备正常、安全运行的重要内容。
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2.2增强运行管理
汽轮机在运转时能够采取定—滑—定的运行方法，也就是说在高负荷地区，不采用喷嘴调节的方式，而通过改变流通面积的方式来维持机组的高效率运转。而在低负荷地区，主要应该采用较低水平的稳压来进行调节，从而维持水泵轴边界转速、燃烧情况的稳态。在中间负荷地区，按照现实情况，通过给锅炉调节压力来增减负荷，以保证汽门的开关在滑压的运转状态。汽轮机在高负荷运转时，可以适当增加其主汽的温度和压力，从而增加汽轮机给水的温度和投入效率，降低加热器的端差，并且可以对加热器的水位进行适当地调整。在低速状态下进行暖机后，将主汽门的转速逐步加大至1400ＲPM，并且维持40－80分钟，此时对以下几点进行检查:（1）汽轮机中油的位置、温度、压强、流速等；（2）油泵辅助设备的运行状况；（3）汽轮机各个部分的膨胀状况；（4）上缸和下缸的温度之差是否低于50度；(5)检查机组里面是否有摩擦的声音出现。
2.3对锅炉给水的温度进行严格的控制
节能问题解决可以从控制给水问题入手，当锅炉水温较高时，可以将温度上升时间缩短，从而将所需能源控制在预期范围之内，以此来实现节能降耗目标。如果锅炉水的温度一直处于低温状态，升温过程就需要大量能源，与节能降耗目标相悖。此方面可以利用的措施有，增设高压加热器，将水温控制在合适的范围内。加热器水位关系到发电企业整体经济效益与设备安全性，从节能与降耗工作目标来看，需要保持加热器水位处于最佳水平。而达成此目的就需要工作人员对设备不定期维护，对于损坏或者无法正常工作的及时予以更换。检查工作重点在于水箱焊板焊接部位，确保其处于完全封闭状态，使蒸气能够顺利的完成热交换。
2.4对汽轮机组本体进行优化
本体优化工作包含了多个方面，从安装质量方面来看，体现在流通部分间隙，企业应该重视此部分，通过调整与检修工作可以改善。改进叶片，利用扭曲型叶片代替动静叶片，使二次流损失降低，热效率得以提升。改进汽封结构，降低漏气损失，缩小叶顶部间隔。改进缸体，对静叶与内缸进行优化，改进高压气管，通过密封环数量增加，来降低漏汽带来的损失。改进调节级，应用高效的平衡动叶，并且对其围带结构进改进。增加汽封齿数量，使二次损失降低。
2.5转子热变形的改善
转子热变形引起的振动与汽轮机振幅的增加有关，而引发转子热变形的主要原因是转子温度和蒸汽参数的变化。机组在冷态带负荷阶段，转子的温度升高，释放的材质内应力会引发转子热变形，倍频振动增大，相位也产生相应的变化。当转子接地的问题在火电厂中出现时，我们能够发现显著变形的情况发生在转子端部的线圈上，汽端的端部线圈的变形也较为严重，影响了汽轮机的正常工作。因而需要将护环下绝缘中的滑移层工艺加强，通常是将一层聚四氯乙烯的滑移材料覆盖在转子的表面，以便尽可能的将自由伸缩的阻力在线匝热膨胀的情况下减少。存在于护环下的工艺推拨角度也应当减少，所选择的线匝铜线必须有一定的银含量，其目的是为了将绕组线匝导线中的抗蠕变性能和屈服强度提高。在负荷的升降和机组的调峰工作中速度控制非常重要，不能太快。
2.6调整汽轮机辅机运行方式
汽轮机在对主机进行优化的同时需要对辅机进行优化，避免由于单一优化某一部分而导致工作效率难以提升。通过辅机运行方式进行调整，将配套设计带来的损失降低，从而使整体节能水平得以提升。
3结束语
综上所述，降低汽轮机能源损耗是电厂非常重要的工作之一，汽轮机的运行效率与电厂的经济收益紧密相连，因此在实际中应该选择恰当的方式方法，要从电厂自身角度出发，对汽轮机的运行方式深入研究，注重与实际相结合。从多个环节采取不同的有力措施，充分利用本厂汽轮机的特点进行相关操作，最终达到节能降耗高质高产的最终目的。
参考文献：
[1]陈露.发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究探讨[J].中国高新技术企业，2017（03）.
[2]郑锡开.发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究[J].中国高新技术企业，2016（20）.
[3]陈杉林.发电厂汽轮机运行节能降耗策略探究[J].科技展望，2015（22）.
论文作者:杨洪亮
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/15
标签：汽轮机论文; 凝汽器论文; 节能降耗论文; 转子论文; 温度论文; 发电厂论文; 加热器论文; 《基层建设》2017年第35期论文;