摘要：随着经济和社会的高速发展，我国的能源消耗量与日俱增，能源问题以及成为阻碍我国可持续发展的关键性难题，并且随着各种新型发电技术的不断创新，使得现阶段的电力市场的竞争越来越激烈，在这样的形势下，对于高能耗的火力发电行业来讲，这是既是机遇也是挑战，因为节能减耗不但能够有效地提升火力发电厂的综合效益，同时还能够促进经济社会的可持续发展。因此，汽轮机组作为电厂发电的重要部分，其能耗量非常的大，所以，我们要想降低能耗就需要合理的采取降低汽轮机组能耗的有关措施。
关键词：火力发电厂；汽轮机；运行；节能问题
引言：电厂在当前快速发展过程中，需要不断进行变革改良，全面提升节能降耗能力，以此来提升电厂的经济效益。汽轮机作为电厂重要的生产设备，在其运行过程中对能源消耗量较大，因此需要从运营管理和技术方面对汽轮机进行不断改良，有效的降低机组汽耗损量，提升燃烧器的水平，从而实现汽轮机运行中节能降耗的目的，全面提升电厂的经济效益和社会效益。
一、火力发电厂汽轮机组能耗影响因素
1、通流性
火力发电厂汽轮机运行时，通流性对于汽轮机组的蒸汽做功有着直接影响，如果通流性不足，会导致汽轮机组耗费大量的能源。若汽轮机组运行时，能够有效改善其通流面积和气流量，从而提高汽轮机组缸内效率，可以使汽轮机组能耗大大降低。
2、 气缸效率
当前很多火力发电厂的汽轮机组安装和管理维护落实不到位，根据汽轮机组设计标准，在实际应用中其气缸效率往往会明显低于设计标准，因此我国火力发电厂汽轮机组的气缸效率远远低于国际水平。气缸效率降低会直接影响汽轮机组运行中的能源消耗，这使得汽轮机组能耗大幅度增加。
3、出力系数
出力系数是汽轮机组运行中的一个关键指标，其直接影响着汽轮机组的能耗。电网运行时，在不同时间段电力负荷往往发生较大变化，电力峰谷起伏。而汽轮机组运行过程中往往需要适应这种波动的电力负荷，在调整运行时需要消耗大量能源。
4、气压与温度
火力发电厂的汽轮机组运行时，周围环境的气压与温度对于其运行效率有着直接影响。若汽轮机组水压较低又无法及时调整燃料燃烧，这使得汽轮机组蒸汽流量也会大大增大，使得机组蒸汽气压降低，运行效率下降。同时，锅炉运行时，若吹入空气比重提高、燃料供应不足、喷水量增大，造成锅炉受热面出现严重积垢，这使得整个机组需要消耗大量热量，其运行效率不断降低。
二、火力发电厂汽轮机组的节能降耗措施
1、对汽轮机运行操作过程的优化
火力发电厂汽轮机的操作过程主要包括启动操作、运行操作和停止操作。汽轮机启动操作后需要进行暖机操作，在这过程中会消耗较多电能，因此可以采用高低旁操作的方式进行处理，保证主机控制在稳定的区间范围内，缩减汽轮机的暖机过程，减少汽轮机启动操作过程中的功耗。汽轮机的运行操作可以采用定—滑—定的模式，此时汽轮机处于低负荷运行状态，燃料可以充分燃烧，且水循环稳定性更高，可以实现对水泵轴临界转速的有效控制。在汽轮机停机处理过程中，确定科学的停机动作可以实现对能耗的降低，在这过程中可以根据滑参数进行有效的停机操作调控，这样就可以充分利用锅炉的余热发电，可以缩减锅炉与汽轮机的实际温度，这样还有助于机器养护功效。
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2、汽轮机启动、运行和停机的节能降耗
2.1汽轮机启动
汽轮机在启动之前,要确保压力是处在2.5-3.0 Map氛围内,然后真空破坏门需要由工作人员亲手关闭,这有通过这种方式才能确保真空压力维持在一定的范围之内。这可以使得涡轮机在最短的时间内得到工作状态，大大提高汽轮机的启动时间，保证汽轮机的工作效率，另外还可以让工作人员更加方便地控制胀差值。
2.2汽轮机运行
大部分的汽轮机在运行的过程中都是定→滑→定的过程。如果负载很低,使用一个低水平的恒压调整,这将使水循环和燃烧更加稳定,同时也控制的最大转速水泵轴。如果负载高,然后在这一领域,喷嘴通常是用于调整,确保压力稳定,单位可以正常运行。中间的负荷区,当前调节阀可以关闭,整个锅炉的压力和可以控制的滑动操作压力,这样可以控制负载。
2.3汽轮机停机
关闭汽轮机一般采用滑动参数关闭模式。这个操作模式有两个明显的优点:1锅炉仍然有高温,所以锅炉仍然可以充分利用高温继续发电。这高温资源的浪费;2可以减少相关设备的温度,这样设备的日常维护就可以如期进行。
3、提高真空的严密性
确保真空系统的严密性是真空系统最重要的环节。因此需要工作人员定期要测试冷凝器真空系统是否气密性良好。同时在日常的维护过程中,还要检查是否有异物堵塞喷嘴空气器。同时还要记录汽轮机轴封的蒸汽压力值，如果发现外界环境发生很大变化时，因此及时调整机器到合适的压力值。真空系统的阀也是紧密相关的真空系统,所以有必要仔细检查为了提高真空系统的密封。冷却水温度的关键是循环水系统设备的具体操作状态。如果冷水塔出现异常,水温会变得比平时高,那么冷却效果的将会不理想。因此可以专门指定一个工作人员来负责定期维护冷水塔,对于冷水塔的转态做好检测记录以便及时发现存在的问题，从而做到及时处理。
4、汽轮机组外部节能降耗措施
对于一般的小型火力发电厂来说,不断提高技术资本条件可以用来修改汽轮机,可有效提高汽轮机的运行效率,最大程度节省能耗,从而提高电厂的利润。第一个组件在一个小型热电厂需要改造的是电容器，电容器是保证汽轮机的安全运行最重要的元件，它的改造可以最大程度提高汽轮机运行的稳定性。此外,动态和静态间隙的调整汽轮机的通流部分会影响机器的工作效率。如果蒸汽密封的差距不是调整或模型不匹配,可能出现漏气的现象,这将严重影响涡轮的工作效率。如果可以引进更先进的技术来不断改进汽轮机的气密性密封更合适,那么就可以大大降低能量的损耗。
5、优化水循环系统
在电厂汽轮机中，水循环系统作为能源损耗最高的环节。所以，要想有效的提升汽轮机节能减耗效果，需要做好水循环系统优化工作。结合当前电厂汽轮机节能降耗实际情况得知，即便采取多台等级机组运行形式，可以有效的提高运行水平。然而，当前机组中循环水系统依旧以单元制为主，在某种程度上严重阻碍了汽轮机整体效益水平的提高。鉴于这种状况，电厂企业应该加强对水循环系统优化，并引导单元独立运行目标实现。技术工作人员需要对凝汽器负荷情况进行核算的同时，优化循环水用量情况，合理评估水泵运行情况，从而达到水循环系统节能降耗目标。
三、结束语
火力发电厂运营生产过程中，汽轮机组运行能耗较大，使得经济效益降低。为了提高汽轮机组的节能性，必须高度重视其节能降耗，根据汽轮机组运行特点和能耗特征，有针对性地采取有效方法和措施，优化汽轮机组运行，不断降低汽轮机组能耗，保障汽轮机组安全、稳定运行，全面提高经济效益。
参考文献：
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[3]张秋生.热工优化控制在火电厂节能中的应用效果研究[J].中国电力,2016, 49(6):6-9.
论文作者:张选锋
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/11/29
标签：汽轮机论文; 汽轮论文; 机组论文; 火力发电厂论文; 节能降耗论文; 水循环论文; 电厂论文; 《电力设备》2019年第15期论文;