摘要：随着我国经济的快速发展，相应的人均用电量越来越大，为电厂带来了沉重的负担。汽轮机作为电厂主要设备，其正常运行与否直接影响着电厂发电效率。当前市场竞争愈加激烈，能源和资源消耗量与日俱增，电厂为了谋求长远发展，在节能降耗的同时获得足够市场竞争力，获得更大经济效益，加强对汽轮机运行中节能降耗的研究是必然选择，确保汽轮机正常运行，降低能源消耗，提高电场经济效益。本文对电厂汽轮机运行的节能降耗进行了探讨。
关键词：电厂；汽轮机运行；节能降耗；措施
汽轮机作为电厂发电中耗能较大的设备之一，其运行情况与电厂的生产成本、生产效率、生产效益息息相关，因此，在行业内竞争愈加激烈的情况下，降低运行成本、提高经济效益的电厂的必经之路，而对汽轮机采取节能降耗措施是节约成本的方式之一。
1限制汽轮机效率提升的主要因素
1.1汽轮机缸效率
汽轮机是将水蒸气的热能转化为机械能的设备，其转换效率直接决定汽轮机的缸效率。然而在运行中，汽轮机的实际效率往往大大低于标定值，而不论是何种原因导致其效率下降，最终将导致汽轮机整体耗能增加。其中，汽封密封性的优劣直接影响着汽缸的运行效率。
1.2汽轮机组通流性能
通流部分是指汽轮机本体蒸汽通道，由高压缸、中压缸、低压缸及高压配汽机构组成。随着长时间的运行，通流部件会出现积垢问题。此时，汽轮机通流部分性能与初始设计值将会出现偏差。由于机组的通流性能与汽轮机效率是成正比的关系，该种偏差将影响汽轮机组的热力特性。
1.3汽轮机主蒸汽压力和温度
汽轮机设计与运行过程中，主蒸汽的压力和温度是两个最重要的参数。在实际运行当中，主蒸汽温度与压力产生变化，将影响整个发电机组的经济性与安全性。例如，当机组处于主蒸汽温度不变，压力降低的工况时，会导致：（1）汽轮机可用焓减少，耗汽量增加，出力不足，热经济性下降；（2）对于需要抽气供给的小汽轮机与除氧器而言，由于主蒸汽压力过低导致抽气压力随之下降，使得小汽轮机与除氧器都无法正常运行。
1.4凝汽器汽侧真空低、换热效果差
凝汽器真空较低、换热效果差是影响汽轮机运行效率的另一个重要因素。而造成这两种情况的主要原因是：（1）管束的排列不科学；（2）管束堵塞及管束表面结垢；（3）真空泵运行效率低。
1.5汽轮机启动、运行、停止的操作误区
在汽轮机受热的过程中，如何通过科学的加热方式，使温度处于最佳的状态是个关键的问题。由于通常大家都只注重了快速的启动汽轮机，而往往忽视了汽轮机的合理温度，导致很多的时候启动方法错误，造成汽轮机出现各种问题。
2电厂汽轮机运行的节能降耗措施
2.1更新理念，完善体系
对于电厂自身而言，首先要在更新管理理念的基础上，实现管理体系的强化。要提高节能降耗管理工作的重视程度，并将其贯穿于电厂生产经营的全周期。其次，要在电厂各部门的协调配合下，做好科学的节能规划，推进节能管理工作开展。例如，依规严格选定水电计量表装置与测量范围；或组建专业的部门团队对节能管理进行监督考核等。最后，要在上述工作的带动下，对具体汽轮机节能降耗工作加大投入，可以参考一些发达国家的经验，建立具有自身特色的节能管理模式。特别是在节能评估方面，可组建专家团队对本厂汽轮机性能进行评估，再根据评估结果制定相应具体的节能降耗措施，落实具体的节能降耗管理工作责任。
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2.2保证凝汽器内的真空
在汽轮机机组工作运行的状态下，凝汽器对于保障运行的安全性与可靠性发挥着重要作用。而维持好凝汽器内的真空状态，不仅可以起到燃料降耗的作用，还能够提升机组自身的工作时间，取得良好的经济收益。但如果情况相反，凝汽器内真空状态控制不当，真空过低，不仅无法取得节能降耗的效果，反而会给汽轮机自身的正常运行带来不必要的负面影响。
想要做好这一环节的工作，可以从以下方面入手。首先，检查机组真空密封性。要通过常态化的检查机制，保障机组的密封性，通过定期检查发现问题并及时补救处理，杜绝凝汽器泄露问题，保证机组运行的可靠性。其次，要控制好循环水环节。特别是要有针对性地对凝汽器钛管水垢、海生物进行清理，做到定期检修，以免其阻碍热量交换，使机组工作效率受影响。最后，要把凝结水位控制在正常水平的稳定状态，以免使凝汽器内真空下降。
2.3提高锅炉的给水温度
在电厂汽轮机进行工作时，其热力循环系统一般由两部分构成，其中机组系统自身要减少热力系统热源泄漏，阻止机组热耗率增加；另一个重要的组成部分就是锅炉。根据相关热力学知识及实践工作经验可以得知，锅炉给水温度会给汽轮机效率带来较大影响。当锅炉给水温度提升时，汽轮机的效率也较高；反之温度较低，则会带来较大的能源消耗，汽轮机效率得不到保障。在具体工作中，为了保障锅炉的给水温度，可以从以下两方面入手。其一，保障加热器运行可靠性。通过定期对其进行检修确保无泄漏问题，对于存在的问题要及时补救处理。另外这里还要关注到隔板密封问题，在检查过程中要确保其符合相应的规范标准要求，以免高压给水偏离加热管。其二，要将给水温度与热量控制落实到机组运行始终，注意设备及操作等方面的安全问题，控制好加热器水位状态，对加热器进行及时有效的检修和清理，确保高压加热器的投入率。
2.4汽轮机运行优化
电厂汽轮机一般选择运行方式，在保证设备运行效的同时，降低运行能耗，需要就运行方式进行优化，如改变通流面积，在极低负荷状态下，可以通过低水平定压调节方法，来保证水泵轴临界转速、燃烧、水循环等作业的稳定性。对于中间负荷，应结合实际情况来对负荷进行调节，确保气门开关可以处于滑压运行状态。同时，应减少加热器端差，合理调节加热器水位，以及在设备高负荷运行状态下，适当提高汽轮机主汽温度与主汽压力，来达到提高给水温度与投入率的目的。当低速暖机完毕后，在确定机组一切正常后，可以逐渐开大主气门转速，并保持40-80min后，对油位、油温、油流、油压等参数进行检查，并确定油泵运行状态，监听机组内部是否存在摩擦等声音，以此来依据来作为后续管理工作实施的依据。
2.5改造汽轮机、提高运行效率
节能降耗是当前电厂工作的一个重要方向，而对于电厂汽轮机而言，加强改造优化工作，提升其运行效率，已是电厂工作的必然选择。在传统汽轮机组的技术改造中，凝汽器是实现节能降耗的一个关键方面。一般来说，凝结水过冷、凝汽器端差与真空，是改造中三个主要的实现方向。通过对汽轮机的改造，不仅可以使其运行的安全性和可靠性大大提升，还能够满足节能降耗，保障运行经济效益的目的。
例如，以往的汽轮机启动过程需要较长预热时间，不仅工作效率得不到保障，反而由于其过程用电量的提升，导致电厂经济效益的下滑。针对这一问题，在通过技术改造后，采用手动启动汽轮机的方式，有效节约了发电成本。另外，汽轮机定滑定方式的应用，一方面维持了水循环稳定，另一方面也对给水泵运行的临界速度进行了限定。
总之，汽轮机的节能降耗水平直接关系到电厂的经济效益，同时也直接关系到国家可持续发展战略的实施情况。电厂应该从技术和管理两个角度落实节能降耗措施，深化技术改革、加强运行管理，实现节能降耗目标，促进我国电力事业的健康发展。
参考文献
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[4]陈敏峰.电厂汽轮机运行的节能降耗[J].科技传播.2013（01）.
论文作者:刘勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/1/31
标签：汽轮机论文; 电厂论文; 节能降耗论文; 凝汽器论文; 机组论文; 效率论文; 温度论文; 《基层建设》2017年第33期论文;