（大庆宏伟热电厂 黑龙江省大庆市 163000）
摘要：电厂作为能耗大户,汽轮机作为电厂的重要设备,其运行过程中对能源消耗量较大,为了提高电厂汽轮机运行过程中的节能降耗效果,需要加强对汽轮机进行运营管理和技术改良,针对当前汽轮机能源高的问题采取具有针对性的调整措施,提升汽轮机经济运行的水平,为电厂经济效益和社会效益的全面提升奠定良好的基础。文中从电厂汽轮机运行过程中存在的问题入手,分析了电厂汽轮机节能降耗的操作基础条件,并进一步对电厂汽轮机运行中的节能降耗的实际操作进行了具体阐述。
关键词：电厂汽轮机；运行；节能降耗；凝结器；改良
1.电厂汽轮机节能降耗的可行性分析
在整个电厂的组织结构中，汽轮机处于较为中心的环节与地位，它起到的重要作用是把热能转化为电能。一般来说，关系到其节能降耗的主要因素包括两点，一是技术因素，二是经济因素。就技术因素而言，需要电厂自身在强化管理体系建设的同时，在技术领域进行研究探索，利用相关技术手段发挥好汽轮机设备设施在节能方面的潜力与优势。就经济因素而言，需要在综合考虑成本与收益的基础上，在技术设计环节对其结构形式进行优化改造，以满足经济效益要求。另一方面，当前一些新型汽轮机在综合效益方面优势突出，电厂可根据自身实际情况，进行更新换代。
2.电厂汽轮机节能降耗的主要影响因素
2.1汽轮机蒸汽压力及温度
这里所提到的主蒸汽温度与压力，实际上强调的就是汽轮机在运行时的蒸汽压力与温度。在其一般的运行状态下，二者间存在的是反比关系。当蒸汽流量提升时，蒸汽压力会逐渐下降。由此可以看到，一旦正在运行的机组在燃料供给方面出现问题，就会使汽轮机的主蒸汽压力与温度双双降低，影响到节能降耗的工作开展。
2.2缸效率及机组通流性能
所谓的缸效率，是指汽轮机在电能转化过程中的实际效率收益情况。结合当前我国的实践来看，这一效率值还难以达到预期的定值。缸效率与众多因素之间都有着密切的联系，一般在具体环节内，如果缸效率提升，则汽轮机耗能减少，反之耗能将提升。因此也可以说，汽轮机耗能与缸效率之间存在着正比关系。在气流面积提升的情况下，伴随气流量的提升，节能减排的要求就可以达到。
2.3出力系数及水冷冷凝器
一般来说，汽轮机出力系数会对其自身运行带来重要影响。结合我国目前电力系统的实际情况来看，要特别关注的是耗电量变动、电力负荷与峰值等方面内容的波动变化。电厂要以自身情况为依据，及时做好对应调整。另一方面，水冷冷凝器也是一个值得关注的节能降耗要点。特别是经常出现的杂物堵塞情况，以及溶氧量超标问题，都会给实际效能造成不同程度的影响，给节能降耗工作带来不必要的麻烦。
3.电厂汽轮机运行节能降耗应对措施
3.1汽封换型
导致汽轮机组热耗高的一个重要原因是汽轮机的汽缸运行效率低。汽轮机通流间隙是否合理、汽封密封性的优劣直接影响着汽缸的运行效率。部分电厂的梳齿式汽封为结构落后的传统汽封，它的安装间隙较大，密封效果不佳，这将显著降低汽缸的运行效率。因此，选择合理的气封形式，科学调整通流间隙是提高汽轮机缸效率的有效途径。目前，汽轮机最常用的气封类型有七种：梳齿型汽封、侧齿型汽封、刷式汽封、蜂窝型汽封、接触型汽封、DAS型汽封、布莱登汽封。
3.2通流部分节能降耗措施
3.2.1通流部分湿蒸汽冲洗及化学冲洗方法。针对通流部件会出现积垢问题，在此提出两种冲洗方法，湿蒸汽冲洗与化学冲洗方法。在处理通流部分的积垢时，将转子吊出，置于备妥的支架上，首先使用高压水或溶剂进行湿冲洗，之后用刮刀、砂纸等工具手工清除，清除积垢时要叶片的保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆湿蒸汽冲洗是最常使用的清洗措施，它是将清洗装置（减温减压器）产生的饱和蒸汽通入汽轮机，在运转状态下冲洗积垢，积盐被湿蒸汽中凝结水带走而得以清除，对垢层是盐和SiO2混合物的积垢，当溶于水的化合物被冲掉后，不溶于水的SiO2垢层会随之瓦解而被除去。在特殊情况下，当湿蒸汽冲洗不能有效清除硅垢时（湿蒸汽冲洗方法不能彻底清除积垢），可以用化学冲洗，化学冲洗是在冲洗蒸汽的基础上加入化学药品进行冲洗，如加入NaOH溶液。但化学药品会腐蚀通流部分的构件，当时用化学冲洗时，应严格控制添加剂的浓度、温度，并在最后用纯净的湿蒸汽进行二次冲洗以避免残留的化学药剂对叶片产生腐蚀。
3.2.2低压缸排气通道优化节能改造。国产汽轮机低压缸排汽通道普遍存在一定的结构设计缺陷，这就是在排汽通道内部设计安装了7号、8号低压加热器；此外，还安装了大量的支撑钢架和抽汽管道。此种结构既加大了汽轮机低压缸排汽的阻力系数，同时使凝汽器汽侧排汽场的汽流分配严重不均，甚至产生涡流场。这种不合理的结构是致使凝汽器换热效率低、真空低的一个重要原因。针对这一问题，根据Fluent流场模型在通道内部安装排气导流板。
3.3加强汽轮机的运行管理
汽轮机在运行过程中可以采用定—滑—定的运行方式。就是在高负荷区域下，改变通流面积。在低负荷下，使用低水平的定压调节。而在中间负荷区，根据实际情况来加减负荷，使得汽门的开关处于滑压运行状态。为了提高给水温度和投入率，减少加热器端差，应该在高负荷运行时适当提高汽轮机的主汽温度、主汽压力。
3.4汽轮机冷端改造
3.4.1凝汽器改造。针对凝汽器换热效率低的问题，可以采用基于先进三维计算流体力学开发的新型管束布置（可以采用基于流体力学软件优化的管束布置），可以增大管束边界、降低汽侧边界流速、缩短汽流流程、均衡凝结负荷、疏通不凝结气体抽气通道、消除不凝结气体滞留区、提高换热效能。
3.4.2真空泵提效改造。由水环式真空泵组液体流程可知，工作液在泵组内部是一个密闭的循环过程；工作液在循环过程中，由于抽气混合加热和泵轮的不断搅拌，温度会不断上升，当温度太高，接近或达到真空泵入口负压的饱和温度时，工作液在泵体内将发生汽化，真空泵将会降低出力或无法正常工作，严重影响汽轮机低压缸排汽的真空度，降低机组运行经济性，因此真空泵组必须配置冷却系统，以便及时补充冷却工作液。
3.5汽轮机的启动、运行以及停止的正确操作
汽轮机的启动：在此过程中，汽轮机都要经过漫长的余热阶段，这将增加热能的消耗，导致运行效率下降。对此，采取的应对措施是先开旁压，使压力始终维持在2.5MPa～3.0MPa左右，然后手动开启真空破门，保证真空度维持在65～70KPa左右。汽轮机的运行：若想提高燃料的燃烧效率以及在低负荷情况下较好的保持锅炉内的水循环，我们需要采用定、滑、定的方式来使汽轮机运行，这样才能在负荷不稳定的情况下对机组实现一次性调频的需要，进而减少压力损失，提高能源的使用效率。汽轮机的停机：只有对汽轮机进行检修时才能停机，停机时要设置合理的参数，保证汽轮机的关键部件不会出现紧急停机，最终达到延长汽轮机运行寿命的目的。
4.结束语
通过上述分析能够看出，在当前资源短缺的形势下，电厂汽轮机的节能降耗具有极强的现实意义和应用价值，它对于实现电厂自身的可持续发展也将起到重要作用。结合近年的实践探索经验，电厂汽轮机的节能降耗工作取得了很大程度的进展，然而节能降耗工作是一项系统且复杂的内容，涉及到多方面的影响因素。
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[4]张全文.电厂汽轮机组振动问题分析与解决对策[J].门窗.2015(12)
论文作者:郭金龙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
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