摘要：目前我国经济建设发展迅速，火电厂也有很大发展。在我国的能源结构中，其中电力结构火电占70%。这就要求我们在进行火力发电的时候对其进行能耗管理。要求其中的火力发电能够提高相应的发电效率。同时降低在整个发电过程中的能耗。这对于保护环境和节约资源而言具有重要的意义。
关键词：火电厂；汽轮机组；节能影响因素；降耗对策
引言
火力发电的工艺流程较为复杂，其中涉及多个重要的环节，也需要多种类型的生产设备配合协调，共同完成生产任务，其中汽轮机是整个生产流程中最关键的动力设备之一，同时也是能耗最严重的环节，因此该设备的合理调节成为火电厂节能减耗研究工作的重点。做好汽轮机的节能减耗工作，不仅可以显著降低火电厂生产过程的能耗比，同时也可极大地减轻该类企业对周边环境的污染压力，真正实现可持续性发展。
1火电厂汽轮机组
在我国的电力能源架构中，主要的电力来源有风能发电，太阳能发电，火力发电和核电站。其中火力发电在我国的电力占比中仍然占有较大的份额。但是在现实的运行过程中，火力发电的能源消耗量较大，同时具有较大的环境污染。因此，对于火力发电而言，如何使其降低能源的消耗，提高其能源利用效率对于火力发电厂的使用而言，具有重要的意义。在汽轮机组的实际使用过程中，由于汽轮机组本身存在的优点使得汽轮机组能够在火力发电站中得到较为广泛的应用。其中汽轮机组主要有以下几点优点。
第一，汽轮机组在漫长的发展过程中，经过结构的改革和发展。其在工作过程中的热能转化效率得到了很大的提升。
第二，由于汽轮机组是通过蒸汽推动汽轮机组的运转，因此在整个使用过程中轮机组的使用寿命较长，而其论技术的本身结构比较简单，因此在造价方面就较为低廉，这样的高寿命低造价在火力发电站中的到了广泛的应用。
第三、由于汽轮机组在使用过程中本身的结构简单，而且在工作过程中工作的工质对汽轮机本身并没有较大的损伤，因此汽轮机在整个使用过程中并不需要多大的维护。
2汽轮机组高能耗原因
在实际的汽轮机组生产过程中，普遍存在高能耗的情况，概括过去在设备装置和施工过程中的作业经验，高耗能原因主要有以下四点：汽缸效率、通流性、出力系数以及汽压温度。第一，汽缸效率。该因素是决定火电厂的生产效率的首要因素。尽管对于大多数的发电厂来说，都有已经健全了设备的维管制度，但是制度落实程度低，加之监督管理力度不够，导致汽轮机组的安装与维管不符合标准，因此实际汽缸效率普遍低于产品设计目标，造成器械能耗增加。第二，通流性。汽轮机组的通流性与蒸汽做功高低有着密切关系，倘若缺乏通流性，则会增加机组能耗。因此需要调节机组内部蒸汽流量以及流通横面大小，使气缸效率得到提升，进而降低能耗。第三，出力系数。因为不同时间的电网，电力载重不同，并且有较大差距，造成汽轮机组为了满足不停变化的电力荷载情况的需要，而产生耗能增加。第四，汽压温度。当汽轮机组的处于低汽压时，燃料无法满足机组的需要，造成其内蒸汽流量迅速增加，但是又因为蒸汽气压低，导致运转效率低。
3降低能耗的对策
3.1注意设备的检查和更新
在蒸汽汽轮机组运行的过程中，由于设备老化和设备不够更新，对整个汽轮机组的工作效率造成影响。因此，对于气能技术的工作而言，应当对其设备进行及时的更新和排查。
在汽轮机组出现问题的时候，一般是汽轮机组运行过热，工作过程中的能量转化率不高，以及汽轮机组运行的不稳定等这些原因。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当出现汽轮机组运行过热的时候，应当对冷凝器进行排查。如果冷凝器未能正常工作或者通风降温设备运行不畅应当及时对其进行处理。而工作过程中的能量转化率不高，首先应当对汽轮机组的型号和工作效率进行排查。在这个检修过程中，首先对汽轮机速的管道压力进行检查，检查压力是否符合正常情况，如果压力不符合正常情况，首先检查设备是否正常运行，再者检查冷凝器是否正常。对于汽轮机组，如果出现运行不稳定的情况，主要情况是看汽轮机度的配重是否符合。再者就是汽轮机度的转头连接部位有可能出现空隙或者磨损，在检查过程中，如果发现转头接头处出现空隙或者磨损情况，应当及时对其进行更换处理。
3.2动态调节汽轮机运行水温
火电厂汽轮机的运行需要满足一定的水温条件，而燃料的投放量同样受到的当前水温的影响。尤其当水温较低时，会明显增加系统的能耗，这也会带来额外的烟气排放量，在拉低了机组运行效率的同时，也增大了环境污染压力。因此，将水温控制在合理的范围内，对于汽轮机的高效运转至关重要。同时，必须将汽轮机加热器水位控制在预定范围之内，加热器在水位正常的情况下可为设备安全运行提供保障，因此需要对该设备的管道进行定期检查，排查可能出现的漏电情况，保障设备的密封性能。
3.3凝汽器换热面清洁度的提高
生物脏污、机械脏污和盐类脏污等对火电厂汽轮机组的煤耗有很大影响，如污垢问题造成凝汽器端差升高、冷却管垢下腐蚀和泄漏、冷却水量及真空度下降，这些都会导致煤耗的上升（表2为常见的凝汽器除垢方法）。现阶段火电厂常用的凝汽器清洗装置为胶球清洗装置，其可在不停机的前提下连续工作，但受到凝汽器水室存在死角或涡流、收球装置上的栅网板关闭不严、循环水压力不够、冷却管壁发生脱落或剥离等因素的影响，胶球的收球率偏低，为此可采取如下解决措施：检修过程中如果发现水室端盖、水室隔板、管板衔接处等胶球聚集的死角，可以通过加装导流板来改变此处的水流方向，从而避开死角；可以通过对执行机构的限位进行调整来确保收球装置上的栅网板关闭到位；可将一台循环水泵安装在胶球清洗前，通过循环水压力的增大来增加胶球的通行能力；可以用不锈钢管来替代铜管，有效解决冷却管结垢的问题。
3.4汽轮机组启动和停止时的能量损失
由于汽轮机走在正常的启动和停止的时候容易造成相应的能量损失。因此，在汽轮机组，应当对真空阀和相应的管道压力进行调整。使得整个汽轮机组在运行的过程中能够实现能量的有效转化，同时避免在运行的启动过程中造成能量的损失和损耗。
3.5合理规划操作机制，对凝汽器的运行状态进行优化
保证凝汽器实现最佳真空状态，不仅能够促使电厂汽轮机机组的出力度，同时能够有效控制燃料消耗。可从以下几个方面进行改善：定期检测凝汽器喉部以下位置，确保系统的封闭性能；采用自动化的监控方法，实现对凝汽器的实施控制，并采取自适应的动态调控策略，根据当前的运行水位和水温进行灵活的调整，确保水位处于正常范围之内，水温维持在26℃左右；循环冷却水对于凝汽器的能耗水平影响巨大，因此需要对该系统进行定期检测，保障其能够为系统的换热提供充足可靠的冷却用水。
结语
目前，在汽轮机节能降耗领域推出多种各具特点的新技术与新方法，收到了可观的经济效益和社会效益。相信随着自动化技术、智能控制技术的不断发展，同样也随着节能减排理念的不断推广，火电厂的能耗水平必然会得到进一步的优化与改善，为我国的工业生产和百姓用电提供更可靠的保障，实现电厂经济以及社会利益双赢。
参考文献：
[1]姚胜威.火力发电厂汽轮机组节能影响因素分析及其降耗对策探讨[J].自动化应用，2017（08）：109-110.
[2]白燕.火力发电厂汽轮机组节能降耗措施探讨[J].自然科学：文摘版：00140.
[3]宁宾.火力发电厂电气节能降耗技术措施分析[J].工程技术：文摘版：00182.
论文作者:甘强
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/15
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