摘要：汽轮机作为火力发电厂生产和运行的必要设备，在火力发电厂发挥着重要的作用。近年来，我国经济平稳较快发展，能源供应短缺，环境问题日益突出。为此，国家出台了一系列节能降耗政策。汽轮机运行节能降耗措施不仅可以减少电能的消耗，还可以减少污染物的排放，有效地提高火电厂的生产效率。
关键词：火电厂；汽轮机运行；节能降耗
前言
随着社会的不断发展，各个行业对电能的需求增加，能源消耗量快速提升，所以各类电厂都面临着巨大的挑战。目前，火电厂主要的节能设备就是汽轮机，汽轮机的使用对于火电厂来说有巨大的作用。为了使汽轮机在节能降耗上发挥最大的作用，笔者对目前汽轮机的运行状态进行分析。
1火电厂汽轮机运行原理
汽轮机是借助蒸汽的热能转换为做功操作的旋转机械，其主要任务是将热能转换为机械能，其工作过程主要包括冲动作用和反动作用：第一，冲动作用主要是指高速蒸汽通过汽轮机组动叶汽道时，其流动方向会发生变化，且会对叶片造成一定的冲动力，进而推动叶片发生转动，从而产生机械做功；第二，反动作用是指蒸汽在汽轮机汽道中发生膨胀和加速现象，对叶片产生冲动力从而做功。其中，冲动过程气流在汽道中仅发生方向改变，而反动过程主要是气体发生膨胀和加速而不会改变方向。汽轮机具有较高的效率以及较长的使用寿命，作为一种可以连续工作的回旋机械设备，汽轮机的单机效率较大，在运行过程中汽轮机具有较高的工作稳定性，且运行事故发生率较低，使用三年左右才需要进行一次检修，这就使得汽轮机利用率大大提升。
2火电厂汽轮机运行能耗的影响因素
2.1运行控制问题
汽轮机运行中，相关控制操作的不科学、不合理，易引发汽轮机运行参数与实际负荷不相符，真空泵温升过大，致使凝汽器缺乏足够真空度，蒸汽与水的热力循环效果不达标，增大汽轮机的能源消耗。同时，频繁的启动或停止汽轮机，或者汽轮机存在过长的暖机时间，都会增大汽轮机的能源消耗。此外，火电厂日常管理水平不高，不重视汽轮机的技术改造，汽轮机运行方案老旧，造成严重能耗。
2.2出力系数和空气冷凝器
汽轮机的正常运行与否与汽轮机的出力系数有很大的关系。我国夏季对于电能的需求量较高，所以夏季会形成电力峰值，汽轮机组要根据峰值对处理系数进行合理的调配，保证满足社会对于电力的需求。除了出力系数外，空气冷凝器也会影响汽轮机组的电能消耗，如果空气冷凝器受到影响而不能正常运行，就会影响汽轮机的效率，浪费能源。所以，要重视对于空气冷凝器的改造和技术提高，保证空气冷凝器的工作状态，这样可以减少汽轮机的能源消耗，实现节能降耗的目的。
2.3温度和压力因素
汽轮机受温度和压力等因素的影响，工作效率和损耗也会发生变化。若是汽轮机喷水量大或者是空气吹入量高，就会导致燃料供应短缺，造成温度不符合要求。这时加热器极可能会出现积垢情况，进而增加汽轮机的能耗，使得汽轮机工作效率降低。此外，若是水压值不符合要求，就会导致煤炭无法充分燃烧，使得蒸汽流量增加，进而降低蒸汽气压，从而影响汽轮机工作效率。
3提高电厂汽轮机节能降耗质量的有效策略
3.1正确操作汽轮机的启动、运行以及停机程序
汽轮机在启动时要对其启动参数进行设定，为了保证启动参数的合理性，人们要观察启动曲线的值，判断其是否正确。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆汽轮机启动要满足三个条件，真空压力、温度和冷态气压都在合理的范围内。一般来说，冷态气压要求在2.5MPa到3.0MPa，这个冷态气压是汽轮机启动的最佳状态。温度只要保持在270℃～300℃即可，这个范围的温度是最佳的。真空压力值一般保持在-50kPa～-40kPa。虽然这三个条件很关键，但是在实际启动操作的过程中还是会出现其他问题，例如，温度提升需要的时间过长就会导致耗电量增大。虽然增大耗电能不会影响生产，但是这违背节能减排的要求。所以，要采取措施来改变这种状况。在启动的过程中，人们可以采用先打开旁压再打开真空门的方式，这样可以有效控制汽轮机组的真空压力，还可以解决预热时间较长的问题，直接加快暖机的速度，减少并网所需要的时间，有效减少能源的消耗。在低负荷的状态下，人们也可以用这样的方式进行启动，从而保证生产效率。无论如何都要把汽轮机的启动状态保持在一个合理的范围内，保证可以正常工作并实现节能减耗的要求。
3.2科学调整并优化汽轮机的热力系统
优化汽轮机的热力系数可以减少辅助系统的泄露损失，这样可以最大程度地实现疏水，这样就可以减少疏水的点位，阀门的数量也可以相应减少。在阀门的安装过程中，合理地确定阀门的位置可以使得未来检修阀门的工作变得简单。系统的热备用方式也需要进行优化，以免备热过程的能量损失过多。对于热力设备来说，有必要对其进行简化，这样才不会导致阀门泄露，所以运行方式一定要正确。优化热力系统，可以降低煤的消耗，提高工作的质量，保证热力系统和汽轮机的正常工作。
3.3保证凝汽器实现最佳真空状态
凝汽器只有保持在最佳真空状态，才能够保证汽轮机的正常工作运行。在凝汽器为真空状态时，汽轮机组可以保持在最好的状态，这样不仅可以改善汽轮机的工作状态，还可以减少煤炭的消耗。为了保证凝汽器实现最佳真空状态，人们一般要注意：一是要做到封闭，对凝汽器进行检查，避免发生泄漏的状况，通过灌水的方式可以检查出其是否封闭；二是要保证水泵具有良好的运行状态，定时对水泵进行检修，这样可以防止出现工作故障，要检查水箱的水位和水温，一般来说水温控制在26℃以下；三是监督循环水的工作状态，保证其达到要求的状态。循环水中不能出现杂质和水垢，不然会影响其工作状态和工作效率；四是控制水位，只有水位正常才能够保证汽轮机组的正常工作。
3.4控制好汽轮机供给水温度
汽轮机供给水温度与汽轮机使用的燃料数量有着密切关联，供给水温过低，就会增加燃料数量，使得排烟量增加，这样就会造成大量热能损失，从而降低了燃料利用率。所以，控制好汽轮机供给水温度非常重要，是确保汽轮机正常、高效运行的重要举措。这就要求火电厂工作人员必须严格按照要求控制好水温，严格按照要求操作汽轮机，做好汽轮机维护保养工作，避免汽轮机发生故障。此外，还应定期对汽轮机加热器中的水位进行检查，确保水位保持正常，确保加热器没有漏点，密封性良好。若是在检查中发现有漏点或是密封性不良，则必须迅速采取措施进行处理，这是保障设备正常、安全运行的重要内容。
3.4调整汽轮机运行方式
火电厂汽轮机运行方式主要有两种，分别是定压运行方式和滑压运行方式。汽轮机采用滑压运行方式时，在负荷较低时，热经济性要高于定压运行方式。所以，在负荷较高时汽轮机应采用定压运行方式。采用滑压运行方式，能够有效降低汽轮机水泵功耗。
结束语
综上所述，控制汽轮机的合理运行和技术、工艺的革新改进对于汽轮机的运行效率和全厂的经济效益关联紧密，作为电厂应该结合自身情况，合理地选择和改进相应的工艺，在汽轮机正常运行的情况下发挥最大效率。注重实践与理论相结合，寻找适合自己的生产发展道路，最终真正达到节耗的目的。
参考文献
[1]严鸿.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点探讨[J].科技与创新,2015(11):155+159.
[2]叶光磊.关于火电厂汽轮机运行节能降耗措施的分析[J].科技创新与应用,2015(36):124.
论文作者:杨文华1,王培丰2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/22
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