摘要：发电厂汽轮机在自身运行的过程中，将会产生一定的能源消耗问题，而在当前能源环境形势状态的影响下，如何将发电厂汽轮机在运行过程中的能源消耗进行有效的降低，已经逐渐成为当前发电厂技术人员亟需讨论解决的问题。本文章对发电厂汽轮机运行过程中的节能降耗具体策略进行了分析，以期望本文章能具有一定的借鉴意义，供广大同行参考。
关键词：火力发电厂；汽轮机；节能降耗；策略
火力发电目前仍是我国电力能源生产供应的主要形式，作为高能耗的火力发电行业，在当前严峻的能源环境形势下，为了实现我国在国际社会承诺的节能减排发展目标，如何提高发电厂经济运行性能、实施发电厂的节能降耗，已是发电行业亟需研究与解决的重要课题。作为火力发电厂的重要组成部分，汽轮机组的节能降耗尤其显得异常重要。
1火力发电厂汽轮机组能耗主要影响因素
1.1汽缸效率
汽缸效率是反映汽轮机通流部分运行状态的一项重要指标，是影响汽轮机组运行经济性的重要因素之一。当前很多火力发电厂的汽轮机组在设备制造、安装和管理维护等方面都存在着不同程度的问题，导致在实际运行中其汽缸效率往往会明显低于设计值。汽缸效率的降低会直接影响汽轮机组运行中的热量消耗，使得整个机组能耗大幅度增加。
1.2汽压与温度
火力发电厂的汽轮机组运行时，主蒸汽的汽压与温度对其运行效率有着直接地影响。若机组水压较低又无法及时调整燃料燃烧，这将使得机组蒸汽压力降低、汽轮机组需要的蒸汽流量也会大大增大，由于偏离了机组较经济的额定工况点运行，使用机组运行效率下降。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，这也会使得整个机组需要消耗大量热量，其运行效率不断降低。
1.3 汽轮机组排汽压力
汽轮机组排汽压力是影响机组热经济性的重要指标之一，在决定机组热力循环系统效率及经济性的三个主要参数——初压力、初温度和排汽压力中，排汽压力对热经济性的影响最大，因此汽轮机组的冷端优化也是火力发电厂在设计及日常运行时考虑的重要优化方案之一。如果在运行时汽轮机组的排汽压力升高，将使得整个机组热力循环系统的效率降低，最终使得汽轮机的能耗增加。
1.4出力系数
出力系数是汽轮机组运行中的另一个关键指标，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，在负荷调整运行时需要消耗大量能源。
2火力发电厂汽轮机组节能降耗有效措施
2.1降低机组停机、运行和启动能耗
根据火力发电厂汽轮机组运行特点，在停机操作时，可以选择滑参数停机操作。一方面，这种操作可以为汽轮机组的维护检修提供方便，降低汽轮机组内部相关装置温度；另一方面，汽轮机组停机时，锅炉温度还较高，通过利用锅炉的持续高温状态，有助于为发电提供帮助。汽轮机组实际运行过程中，主要采用定-滑-定方式，若汽轮机组运行负荷较低，最好设定低水平定压模式，确保锅炉燃烧稳定性和建立良好的汽水循环。同时，对给水泵轴转速进行有效控制，合理调节喷嘴，避免汽轮机组在高负荷区运行，进一步降低汽轮机组能耗，提高运行效率。另外，汽轮机组启动时，主要通过开高、低旁方式，维持其运行压力，然后切换手动操作，控制真空压力数值处于65~70kPa范围，在短时间内快速增加汽轮机组蒸汽量，机组温度迅速升高，从而有效缩短汽轮机组启动时间，降低能耗。
2.2提高给水温度
给水温度的高低会直接影响整个锅炉内部的燃烧工况以及锅炉燃料消耗量。如果给水温度相对较低，将会增大锅炉热负荷，进而增加锅炉供给燃料消耗量，锅炉内部排烟温度也会相应升高，导致相应的热损耗上升，从而会降低锅炉燃烧效率、增加机组能耗。
2.2.1保证高加投入率
高加投入率是保证给水温度的重要条件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在机组运行过程中，需要特别注意高压加热器的运行监测与调整，特别是在机组启停过程中应严格控制水温上升率符合制造厂的规定，机组需严格按照设计或运行规程规定及时投入或解列高加，避免发生危及高加运行安全的事故，影响高加投入率进而影响锅炉给水温度。；
2.2.2重视高加检漏监测、保持加热器正常水位运行
加热器保持正常水位运行是能够保证系统回热性能的重要步骤，也是实现各项指标正常运行的关键因素，因此应提起足够的重视。加热器保持正常水位运行，不仅需要加强机组运行过程中的监测调整，同时应在机组检修时，加强对加热器的检漏监测检查。加热器内部漏点检查主要是对水室隔板、高加筒体以及换热管束进行密封性检测，保证加热器内部不能有漏点存在。加热器内部漏点将会影响回热抽汽与高压给水的热量交换效率和设备安全运行，影响机组回热系统效率和机组能耗。
2.3保证凝汽器的最佳真空状态
凝汽器主要是对汽轮机排汽进行冷却和凝结，在汽轮机排汽口处形成较低背压的真空环境，其蒸汽能迅速膨胀到低于正常大气压的背压而产生做功；凝汽器性能的好坏直接影响其安全系数以及实际经济性的运行，因此，凝汽器真空状态的好坏是机组经济运行的重要保障，同时也是火电降耗、节能的关键所在。
2.3.1降低凝汽器的热负荷
降低其热负荷，能够提升汽轮机组的热效率，同时也可以降低冷凝器的热量负荷。从实际出发，我们可以在凝汽器的相应部位安装雾化喷头，它在热传输的应用上更好，能够促进蒸汽的凝结，起到相应的吸收作用。在改装时，必须要注意按照其设备的原理、构造、标准来进行具体的改装，以避免出现因设备自身构造以及在设备的原理方面的不相适应，而导致其产生不必要的损失和安全问题。
2.3.2对冷却面进行清洗
在凝汽器实际运行的过程中，由于循环冷却水水质原因在凝汽器冷却表面容易沉积污垢，增大了冷却管的内部阻力、降低了换热效率，严重的有可能影响设备的正常运行，因此需要注意监测凝汽器冷却面的污堵情况并及时进行清洗。在凝汽器冷却面清洁方面，如果冷却面的污垢较少，而且比较疏松，通常可以利用干洗的办法来对冷却面实施清污工作；一旦污垢因为长期滞留或其他原因无法用干洗达到清洁的要求时，就需要使用酸洗手段来达到清洁冷却面的目的。
2.3.3强化真空系统严密性
真空系统的定值正常的关键在于真空系统的严密性防护，必须要保证其达到设备要求的严密性标准。在检漏工作方面适时组织对相关的设备实施检查是十分必要的，这也是保证真空系统以及其他设备正常工作的关键。在实际工作中，必须注意抽气器的喷嘴存不存在堵塞或者变形的问题；同时注意做好汽轮机轴封蒸汽压力数值的调整，以适应其外在负荷的变化工况。其真压系统方面的阀门也是在严密性的控制点，必须要保证其安全稳定的运行。
2.3.4降低冷却水温度、优化机组冷端运行
对于湿冷凝汽器机组，凝汽器冷却水方式通常有直流开式循环冷却系统和带冷却塔的闭式循环冷却系统，而通常凝汽器循环水系统及冷却塔系统被称为汽轮机组的冷端。在开式循环系统中，冷却水温度主要受外界自然条件影响；在闭式循环系统中，影响冷却水温度的关键因素还在于系统设备的实际运行情况好坏。一旦冷却塔运行出现问题，很容易造成循环水温度过高，影响凝汽器冷却效果进而造成机组真空度降低，造成机组能耗升高。因此在机组运行中，需要注意对冷却塔实施定期的维护与检测；同时注意监测控制循环冷却水的水质，在机组运行中保持凝汽器胶球清洗系统的连续投入，及时化验水质，定期投加一定的药品并进行系统排污。
结束语
随着不可再生资源的不断减少，我国的火电发展也受到了相应的影响，火力发电厂的节能降耗问题日益紧迫，而火电机组各方面的节能减耗又是一项十分复杂的工作，这就需要我们在日常工作中重视汽轮机组的监控检查及优化分析，时刻保持节能降耗的思想意识，不断发掘更多影响发电厂机组能耗的因素，研究行之有效的节能降耗措施，提高发电企业经济效益。
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论文作者:何茂聚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/11
标签：机组论文; 汽轮论文; 凝汽器论文; 火力发电厂论文; 节能降耗论文; 汽轮机论文; 温度论文; 《电力设备》2017年第36期论文;