一、火力发电厂汽轮机节能降耗的可行性
1.1技术方面
早在20世纪末，我国就对老式汽轮机开展了一系列的技术改革。历经多年的实践，我国在汽轮机节能方面的革新已取得了很大的成就。经过技术改造之后的汽轮机不但可以有效降低能耗，同时还能够有效地提升热效率，提高能源的转换率，而且还可以有效提升汽轮机运行的安全性与稳定性。因此，目前我国已充分具备对汽轮机实行技术改造与技术节能的基本条件。
1.2经济方面
在对火电厂的汽轮机实施技术革新以前，必须要先了解技术革新后的成本收益，从而尽量避免为实现节能目的而投入太多成本现象的发生。通过大量的革新成功案例分析可知，与对现有汽轮机实施改造花费的成本相比购买新式汽轮机所花费的成本要高出很多，并且经过一系列的改造后可以大大降低汽轮机的能耗量，同时不会影响到火力发电厂的经济效益，因此，从经济方面分析改造汽轮机具有可行性。
二、火力发电厂汽轮机组的技术分析
2.1 火电厂汽轮机组的概述
发电厂汽轮机组以蒸汽为介质，将化石燃料燃烧的热能转换为供发电机旋转所需要的机械能。火电厂中的主要设备包括发电机和汽轮机，与复式蒸汽机相比，汽轮机具有更高的效率，具有更长的使用寿命，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工作稳定性，且运行事故发生率较低，在使用过程中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。但同时在汽轮机组使用过程中也会出现汽轮机渗透或汽缸变形等问题，随着社会各界对电能质量的要求不断提高，加强火力发电厂汽轮机组节能降耗已显得尤为紧迫。
2.2 火电厂汽轮机组的工作原理
汽轮机组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。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。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。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。
2.3 影响火电厂汽轮机能源消耗的因素
汽轮机组是保证火电厂发电质量的重要设备，同时也是火电厂主要的耗能设备。在火力发电厂运行的过程中，诸多因素直接影响到汽轮机的运行，同时也影响到汽轮机组的能耗。影响火电厂汽轮机能源消耗的因素主要包括运行因素、停机因素以及设备因素，其中运行因素主要是指汽轮机运行过程中由于某项调整不当而引起汽轮机运行参数与实际负荷不符，使真空泵温升过高，进而导致汽轮机凝汽器真空度不足，增加汽轮机能源损耗。停机因素是指由于频繁的启动或停止汽轮机，或汽轮机在投入使用前存在较长的暖机时间，这都会增加汽轮机组的能源消耗。设备因素是由于汽轮机日常维护不足，加之对汽轮机技术改造不重视，而导致汽轮机运行方案不合理，增加了汽轮机运行中的能源损耗。
三、汽轮机组节能降耗优化
3.1机组运行状态调整
对汽轮机组进行节能降耗改造，采用最新科学的技术进行设备改造，如汽轮机通流部分改造提高汽缸效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在就是针对机组运行、停机以及启动等状态下的能耗进行优化。第一，结合火力发电厂汽轮机组运行特点，在进行停机操作时，应尽量应用滑参数停机操作方法，不仅能够降低机组运行维护管理难度，使得机组内部各部件温度降低，同时还可以充分利用锅炉自身的余温，降低热量损耗，提高发电生产效率。第二，机组在正常运行状态下，采用的为定-滑-定方式，面对较低运行负荷的机组，可选择低水平定压模式，保证锅炉燃烧稳定性，同时还可以建立良好的水循环体系。同时，还需要重视配汽方式调整和控制，对喷嘴进行科学调整，保证机组处于高效的运行状态，在确保运行效率的同时，降低运行能耗。第三，机组启动时需要尽量将其真空压力数值控制到﹣65～-70kPa左右，利用最短时间来使得汽轮机蒸汽量增加，缩短机组升温时间，提高机组启动效率，达到机组运行能耗降低的目的。
3.2降低冷却水温度
针对开式循环系统来讲，冷却水温度受外界环境因素的影响非常明显；闭式循环系统冷却水温度不仅受自然条件影响，同时还会受到设备运行状态影响。因此，在实际生产中，以降低机组运行能耗为目的，需要加强对循环水水质的检查，结合实际生产状态进行综合分析，必要时可以添加适量的药品进行质量调节。另外，如果生产过程中冷却水塔出现故障，出口温度的大大升高，为维持水塔的可靠运行，应提前制定科学可行的管理制度，将各项防护措施落实到位，降低排除外界环境带来的干扰，并定期针对水塔内部填料、排水槽以及喷嘴运行状态进行检查，以免存在堵塞问题，影响冷却水效率。
3.3凝汽机真空状态
第一，冷却面清洗。冷凝器为汽轮机组重要组成部分，主要就是对排气进行冷却使其凝结成水，生成高度真空，促使汽轮机内进入的蒸汽做功时可以充分膨胀，直到低于大气压，使得做功效率增加。对冷却面进行清洗，将存在污垢热阻去除，确保不会影响到传热过程，最为常见的就是酸洗法与干洗法组合或定期采用机械清洗等方式。第二，降低排气缸热负荷。将雾化式喷头安装于凝汽器喉部位置，通过接触式传热作用，对凝汽器凝结热进行吸收，促使补充除盐汽水能够在凝汽器内生成一个混合式凝汽器，达到降低表面热负荷的效果，创造一个良好的真空状态，保证蒸汽高效做功。
3.4运行管理维护
应针对汽轮机组运行来制定相应的维护检修方案，日常生产中严格按照规程来启动和操作汽轮机，并对其运行状态进行实时监控，随时掌握其启动以及冲转参数，控制主汽压在3.0～3.7MPa内，且要求主汽压温度持续高于350℃。对原有的机组控制方法进行更新，对其运行状态进行全程控制，及时回收工质关闭疏水，保证可以维持最高效状态，减少运行损耗。在安排定点维修时要及时消除阀门内漏和系统外漏。
四、结论
汽轮机组是发电厂非常重要的组成部分，一直以来都影响整个发电厂的节能降耗，同时也会影响整个社会和经济效益，而汽轮机组的构造又非常复杂，所以进行合理的节能降耗是一项非常复杂的工程，需要投入大量的人力、物力、进行改造。因此，这就需要我们在日常工作中不断进行经验总结，以发展的眼光看待它，通过提高技术水平来提高能源利用率。
参考文献：
[1]鲁子晶.火电厂气轮机辅机常见故障及检修方法研究[J].机电信息,2011(36).
[2]吴琼.火力发电厂锅炉节能消耗的对策和措施[J].重庆电力高等专科学校学报,2011(01).
论文作者:刘艳
论文发表刊物:《中国建筑知识仓库》2019年01期
论文发表时间:2019/6/18
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