摘要：火电厂汽轮机组的节能减耗对于行业乃至整个社会的发展都具有重大的意义，用科学有效的方式节能减耗可以使社会经济稳步发展。然而寻求节能减耗的过程不可能一蹴而就，这必定是一个循序渐进的过程。因此我们应该不断探索新的科学有效地方式，根据实际情况制定方法和对策，在不断的实践中检验真理。对现有的汽轮机组等设备进行优化升级，提高它的性能，最大的发挥起作用。同时也要完善监测方式，提高相关人员的工作素养，减少故障、规避事故，为火电厂汽轮机组的高效工作贡献力量。
关键词：火力发电厂；汽轮机组；节能降耗
1火力发电厂汽轮机组情况概述
1.1火电厂汽轮机组主要特点
火电厂设备的两大主机为汽轮机和发电机。汽轮机组，顾名思义它以蒸汽为工质，把热能转化为机械能，以此供应发电机的发电需求。
1.热效率高
在汽轮机组中，供热机组的热效率可达80％，凝汽式机组的综合效率也有40％，热效率非常高，可以给发电机提供持续能量。
2.使用寿命长
汽轮机组的使用寿命长，耐用，燃烧材料的小差异并不会造成太大的影响，因此可以选用价格比较低廉的材料，也能正常提供热量。
3.稳定性高
汽轮机组的稳定性高，因此在机组的运行中，出现安全事故的可能性比较低，使用寿命也长。一般情况下维修周期长达三年，少维修将带来更高的设备利用率。
1.2火电厂汽轮机组工作原理
火电厂的汽轮机都属于持续做功的回旋机械，它在产生蒸汽之后可以将热能转化为机械能给发电机提供能量，在此过程中主要涉及到两种原理：
1.冲动作用原理
冲动作用原理指的是在汽轮机中的高速蒸汽通过叶汽道时产生的气流会推动叶片转动，这样一种由于气流方向发生改变之后产生的冲动力将产生机械功。其基本特点是只有叶片的方向发生了改变。
2.反动作用原理
与冲动作用原理相似的是，反动作用原理也是由热蒸汽通过叶汽道时发生的作用，进而推动叶片旋转做功。不同之处是蒸汽在叶道中发生的是膨胀与加速现象，这样产生的力使叶片做功。
2能耗影响因素的总结与研究
2.1汽缸的工作性能
汽缸是汽轮机内的主要零部件之一，在发电流程中起到了密闭隔断的作用，将蒸汽封闭在机组内部，进而通过蒸汽热能带动机组做功转，实现热能到机械能的转换目标，因此在气缸的外周配套有多种类型的管道，实现排汽、进汽以及回热抽汽等工序任务。在发电的过程中，汽轮机内缸与内部蒸汽直接接触，因而有大量的热能传导至缸壁，继而辐射传导至外缸，成为了主要的热能消耗因素。因此在设备的设计方面，在两层之间设置夹层气流，以减少该类能耗。
2.2运行机组通流性
汽轮机组的工艺流程需要保障蒸汽的顺利流通，从这一角度分析，流通效率越高，在此过程中出现的能耗就越小，从而实现良好的节能效果。根据长期的实践经验来看，良好的通流性是对于火电厂汽轮机组的顺畅运转，实现各个工艺环节的无缝衔接是非常重要的，需要科学的调整运行机组内的通流面积以及汽流量，从而实现提高汽轮机缸内工作效率和做功水平的目标。
2.3工作环境的影响
对于火电厂汽轮机组的工作效率与能耗水平起到影响的环境因素主要包括气压与温度两种。在汽轮机组的工作过程中，汽轮机的汽缸会在燃料持续供应的情况下，产生更大的喷水量和空气比重，这些环境因素的改变将会带来明显的热能消耗的提高，从而影响汽轮机组的做工效率。
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3汽轮机组节能降耗优化措施
3．1机组运转状态调整
发电厂节能工作主要应在加强运行管理和设备改造等方面采取措施，由于设备改造需要工期长、投资大，大部分需要在大修期间完成，虽然节能效果较为明显，由于受时间、费用限制不能及时实现。管理降耗则是在现有设备系统的基础上，根据试验结果和运行经验，制定可行的操作措施来挖掘潜力，在日常操作中加强运行调节来实现节能降耗的目的，具有费用少、见效快、效果好等优点。
主要有以下三方面：第一，采用滑参数停机模式。以汽轮机组的运作特征为基础，采用滑参数停机模式，可以保持机组内部零件的正常温度，发挥锅炉余温，减少热能损失的同时，还可以加大电力需要，避免加大机组运转维护负担；第二，灵活运用不同的运行模式。在机组自身稳定的情况下，尽量使用定滑模式，当机组处于低负荷运转状态时，采用低程度定压方式，为了确保锅炉能够稳定、安全地燃烧，可以结合优良的水循环系统。另外，还应当给予配汽模式以重视，合理控制喷嘴状态，确保机组的运转状态。第三，控制真空压力数值。在机组开始启动运行时，将真空压力调整至－80～－85kPa的范围内，迅速提高汽轮机的蒸汽量，减少升温时间，提升开机速度，实现降能。
3.2控制汽轮机给水温度
在汽轮机的运行过程中，汽轮机水温对汽轮机的运行有直接的影响。水温越高，汽轮机消耗的能源越少，排放量也会减少。水温降低时，汽轮机消耗的能源会增多，排放量也会增加。因此，在电厂汽轮运行过程中，运行人员应对水的温度进行控制，调整加热器的水位，确保端差在正常范围内。因此，运行人员要关注加热器的水位，保证其处于正常位置。此外，还要利用机组检修时间，对各加热器进行有效清理，对钢管进行定期检查，明确钢管密封性，保证换热效果。还有采取合适的保温材料，一方面达到散热的目的，另一方面也能减少热的损失。还需要定期清理汽轮机本体疏水系统，避免出现堵塞事故。
3.3积极做好维护工作
在实际的操作过程中，运行人员应严格依据规程规定以及操作票流程进行汽轮机的开机和操作，同时实时监控主、辅机的运行状态，精确控制汽轮机组的各项运行参数，确保设备处于最佳运行状态，降低能耗。设备管理人员应该积极为汽轮机组的维护管理工作，建立对应的维护管理、检测修理措施，开展定期检测管理作业，及时排除一切安全隐患。
3.4控制阀门内漏
阀门内漏是汽轮机组运行中容易造成故障的外部原因之一。不仅容易影响运行效率，还有可能会造成事故。因此，在控制阀门内漏的过程中时需要从设计初始就严把关，严格遵守相关的技术标准，从而保证阀的质量过硬，性能有保证。其次当企业在进行阀的采购时要选择质量过关的阀，不能使用假冒伪劣质量不过关的产品投入生产。而企业的相关检修人员也应该恪尽职守，按时按规定进行检修，保证阀的运行正常，及时更换破损或不能使用的阀，减少阀门内漏的情况出现，保证设备的稳定运行。
3.5汽轮机组改造
当新的技术革新时，汽轮机组的节能减耗功能也将越来越强大。优化的主要方面为结构优化和设备优化，通过提高新设备的性能来提高运行效率，从而减少发电能耗。同时重视凝汽设备的改造，减少运行故障的出现，进一步提升效率。应该根据自身情况，当科学技术不断提高时，引进优化之后的设备进行工作。
结束语
电力消耗一直是中国这样一个工业大国正在面临的重要议题，随着近些年我国经济的飞速增长，电力消耗也水涨船高。而作为我国电能的主要提供者，火力发电厂将不断提升发电量以应对社会日益增长的需求。近些年来，为响应国家关于可持续发展的号召，火电厂需节约非可再生资源，因此火电厂汽轮机组的节能减耗方法越来越获得相关研究人员的重视。如何科学有效地进行最大限度地节能减耗、提升使用效率、优化火电厂汽轮机组的运行、获得更高的经济效益等是我们面临的主要问题。
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论文作者:茆安好,沈闯
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签：机组论文; 汽轮论文; 汽轮机论文; 火电厂论文; 蒸汽论文; 节能降耗论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第5期论文;