摘要：分析火电厂热动系统节能优化的必要性，并从多种技术角度研究火电厂节能优化的具体措施，以期达到节能减排的目的。
关键词：火电厂；热动系统；节能处理
引言
热动系统是火电厂运行的关键系统，各电力企业还需要加强对热动系统的节能优化工作，在保障火电厂生产质量的基础上，减少对资源的损耗，从而给该电力企业带来良好的经济效益和生态效益。为了充分满足我国节能减排政策的相关要求，火电厂能够通过技术革新以及科学管理等多种模式，促使火电厂的热动系统节能性能得到进一步的提升，借此达到节能减排的目的。
1火电厂热动系统节能优化的必要性
火电厂发电是我国目前主要的发电方式，但是我国火电厂工艺系统的系统结构在世界范围内还处于二三流的水平，较之于西方发达国家，我国的火电厂生产技术水平还存在非常大的差异性。此外部分环保水平以及环保意识比较落后的火电厂对于周边环境、群众的生命健康也会造成严重的影响。通过对热动系统进行节能优化改造，能够促使煤炭得到有效的燃烧利用，对煤炭燃烧后产生的尾气进行有效的回收和利用，借此缓解火电厂在生产过程中对于大气、土地以及周围生态系统所造成的污染。
2火电厂节能优化措施
2.1汽轮机通流部分改造技术
采用先进的汽轮机三维流场设计技术，结合四维精确设计，对汽轮机通流部分及汽封系统进行优化，从而提高缸效率，降低机组热耗率。由于当时设计、制造水平等因素限制，国内300～600MW机组其性能指标比目前国外同类型机组供电煤耗高出20～30g/kWh。针对这些机组采用现代汽轮机设计和制造先进技术，对汽机通流进行改造，改造主要包含几点内容[1]：第一，高中压缸以及低压缸通流整体设计优化。第二，高压缸调节级，采用子午面收缩静叶栅；压力级隔板静叶，采用新型优化高效静叶叶型。第三，中、低压缸隔板静叶，全部采用弯扭静叶片。第四，采用新型动叶叶型，改善速度分布，减少动叶损失。第五，增加各级动叶顶部汽封齿数，减少漏汽损失。第六，提高末级叶片的抗水蚀能力。第七，提高末级根部反动度，改善末级气动性能等。
2.2汽轮机汽封改造技术
在传统的设计汽机汽封结构中，还存在有结构不合理、间隙过大等问题，对于汽轮机的运行效率也造成了比较大的影响，这也就需要对现有的汽轮机汽封技术进行改造优化，以提升机组的运行效率。
1）在对投运汽轮机汽封设计问题进行解决时，需要结合叶片叶顶汽封、高中压缸汽封环结构和变形、磨损情况，对结果技术对比分析，采用弹性可调汽封、蜂窝式汽封等技术对汽机汽封进行改造，以提高汽机热效率。
2）对于弹性可调汽封技术，例如布莱登汽封，其特点是采用合理的弹簧设计、可靠的材料特性以及良好的加工工艺，解决了传统汽封存在的机组开、停机过程中转子过临界时振动过大而造成汽封碰摩等问题。
2.3锅炉空预器柔性接触式密封改造技术
在早期生产的回转式空预器之中，一般选用较大间隙的硬密封，漏风量多是在8%~16%这一范围内。柔性接触式密封改造技术采用的是迷宫密封原理，能够对运动部件以及静止部件的间隙起到良好的覆盖效果。此外在这一新型密封结构中还有着良好的弹性跟柔性，并能够结合不同负荷密封间隙改变的情况进行变形量的控制，借此来获得全方位的密封效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将空预器在各个方向的漏风降到最低，能够很好地保障其密封效果，而且全新的密封结构还有着非常高的灵活性，在各种结构上的回转式空预器中也能够获得良好的应用效果。柔性接触式密封系统主要选用的是工厂化生产模式，单个密封元件均是在车间进行组装，能够降低原有转子平行度以及椭圆度等，还能够对现场安装的工艺程序起到一定的简化效果，具备有工期短、效果好的应用优势[2]。一般改造后运行一年内漏风率≤6％；一个大修期（5a）内漏风率≤8％。某厂空预器进行柔性接触式密封改造后，漏风情况得到较大的改善，漏风率由改造前的12%降低到改造后的5.5%，节能效果明显。
3火电厂热动系统节能优化举措
3.1降低补水率
通过分析，我们发现影响机组补水率较大的原因主要是热力系统的管道和阀门的泄漏，因此在机组运行过程中需要对机组中的系统管道和阀门进行检查，对于存在异常运行情况的阀门进行及时登记，利用机组停运检修进行修理和更换，对于选型不合理的阀门和布局不合理的阀门、管道提出优化措施，并进行及时改正。提高检修工艺，阀门、管道连接处是否存在质量问题，要做好检修后的质量检查工作。对加热器的运行方式进行有效调整，以减少各个加热器的排气损失。在机组运行稳定之后需要投入加氧运行。关闭各个加热器的启动排气和连续排气门。定期对各个加热器连续排气措施进行执行，在保证汽水取样品质的情况下，适当关小取样手动门，并定期对其进行检查。
3.2降低煤耗量
火力发电厂的锅炉系统余热回收主要可以包括两个方面：余热回收和排污水的回收。节能器作为特殊的热力交换装置，能够将系统的余热充分利用起来，安装的低压省煤器能够通过相互之间的并串联结构实现明显的节能效果。锅炉的排污水余热回收采用多级别的排污系统，能够有效回收蒸汽热量，大大节省了燃煤量。除此之外，受新能源及核电快速发展的影响，我国能源结构加速调整优化，同时加快清洁高效技术的改进，淘汰落后产能，严控增量，国家采取严控煤电新建规模，积极化解过剩产能，建立煤电建设风险预警机制，促进煤电健康有序发展。
3.3降低汽耗量
影响汽轮发点机组发电汽耗高的主要原因是，近期参数测量仪表不准确，射水池水温较高，热电厂操作规定射水池的温度应当控制在35℃以下，如果温度超标，则会导致降低射水抽气器的工作效率，进而导致机组的凝汽器真空度降低。此外，热水井水位较高，汽轮机真空主要是由于大量的蒸汽进入凝汽器快速冷却形成的，这一过程需要依靠铜管中的循环水实现热交换完成，如果凝汽器热水井水位较高，则会淹没进行热交换的铜管，减少热交换的换热面积，降低凝汽器内部真空，影响发电汽耗量。
结束语
综上所述，近年来我国的资源紧缺问题以及生态环境恶化问题变得越来越严重，促使人们的生态意识也得以提升。电力企业作为我国社会稳定发展的重要保障，还存在有运行能耗过大的问题，对于我国的环境也会造成非常大的破坏。这也就要求各电力企业能够加强对火电厂热动系统的节能改造工作，不断提升其能源利用效率，这样才能够帮助该电力企业获得良好的经济效益和生态效益，为该企业的持续稳定发展奠定良好的基础。
参考文献
[1]毕锋石，张伟.火电厂热动系统节能优化思路与举措探究[J].科技经济导刊，2017（29）：79-80.
[2]肖婷婷，秦文影.火电厂热能动力联产系统节能探讨[J].化工管理，2018（5）：116.
[3]宋前进.火电厂热动系统节能减排的措施分析[J].工程技术:全文版,2016(1):00272-00272.
[4]张俊明.火力发电厂热动系统节能优化措施探究[J].工程技术，2017（2）:14.
论文作者:宋立平
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：火电厂论文; 节能论文; 系统论文; 机组论文; 汽轮机论文; 技术论文; 通流论文; 《电力设备》2018年第26期论文;