摘要：汽轮机的能耗是电厂生产高损耗中的主要组成。对高能耗原因的分析以及优化改进措施进行了总结。通过对汽轮发电机组的技术改造以及运行期间工况的调整达到控制机组的运行成本，真正实现降低能耗，提高机组能源利用率的目标，对电厂有着重要的意义。
关键词：汽轮机；节能降耗
电厂汽轮机的运行关系着整个电厂的经济收益，在如今全球资源紧缺，急需各行业在运行当中降低能耗，电厂的汽轮机在创造经济价值的同时，也消耗大量的能源，在如今火力发电厂之间竞争日趋激烈的时候，又有大量新能源产业的加入，想要提升电厂的市场竞争力，就要从汽轮机入手，对其进行相应的技术改造，以达到最大限度的经济收益。
一、对当前电厂汽轮机节能降耗的可行性研究
1.1技术层面
我国对于汽轮机节能降耗的改良工作经过长期的实践和研究，其技术已经趋向成熟。实践表明，将汽轮机进行相应的技术改造工作后，其对于能源的转换效率连同热效率都有极大程度的提升，并且对于能源的消耗也相对减少。例如某电厂对其汽轮供热系统的改良创新工作，使其能够以最少的能源消耗完成供热工作，并让相关的工序得以简化，为该企业创造了更多的经济效益，同时也使该设备的安全性能和稳定性能得以改良。由此可见，从汽轮机的技术改造层面进行优化实现节能降耗有着重要作用。
1.2经济层面
对汽轮机的节能降耗改造需要以其投入和产出相适应为基础原则，即对其成本收益进行详细的计算，尽量避免为节能而节能的情况发生。相关实践证明，采用新式汽轮机的成本费用会高出对在用汽轮机技术改造的成本，并且通过改造之后的汽轮机也会降低一定的能耗，长久下来也能为电厂节约一定的成本，符合了电厂的经济效益。因此从其经济效益层面出发看来，对汽轮机进行优化实现节能降耗有着重要作用。
二、电厂汽轮机损耗因素分析
2.1冷凝汽器问题
2.1.1冷却水水质。存在冷却水水质差问题，导致汽轮机在正常生产过程中，凝气管钢管结垢现象严重，降低汽轮机排汽换热效果。同时好具有很高的耗水量，存在90%以上含水量是在冷却塔中被蒸发。
2.1.2 凝汽器泄露。存在泄露问题导致冷却水流入一定量凝结水，甚至会进入到锅炉内。当水质降低超出标准限值后，再加上系统长期处于超标状态，会造成锅炉水冷壁出现严重的结垢问题，情况严重的甚至会诱发垢下腐蚀，使得水冷壁出现鼓包、爆炸等问题，降低生产安全性。
2.2轮机组气缸问题
电厂汽汽轮机气缸主要起到隔离汽轮机通流部分与大气相通的作用，在其内部通过汽轮机动、静部分将锅炉生成的蒸汽热能转换成机械能，同时其还会与外部支撑座架、排汽、进汽以及回热抽汽等管道相连接，这样在汽轮机运行时，气缸内会产生较高的温度，热量变会辐射到外缸部分，需要夹层气流来对其进行冷却处理。另外，汽轮机冷态启动后，夹层气流则转变为加热作用，这样就决定了气缸工作效率对汽轮机能量耗损的影响，一旦气缸运行出现问题，势必会造成汽轮机能耗增大。
2.3运行机组通流问题
检查确定汽轮机通流效果，对降低生产能耗具有重要意义，是电厂汽轮机能耗分析的要点。通流效果会在很大程度上对电厂汽轮机设备中气体正常做功效率产生影响，结合实际情况适当的减小动、静部分通流间隙与增大通流量，可以在现有基础上更好的提升电厂汽轮机缸内工作效率，达到降低损耗的目的。
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三、优化电厂汽轮机运行的节能降耗措施
3.1降低冷却水温度
对于开式循环系统来说，外界因素很容易对冷却水温度产生影响，而对于闭式循环系统来说，影响冷却水温度的因素，除了外界自然条件外，还需要做好对设备运行条件的分析。因此，需要安排专业人员对循环水质进行定期检查，结合实际情况来采取处理措施，必要情况可以加入适量药品处理。如果冷却水塔运行遇到问题，会造成水口出水温度增大，在日常管理中需要观测出水温度，并严格落实维护工作，定期对水塔内部填料、排水槽以及喷嘴等运行状态进行检查，确保不存在堵塞情况，提高冷却水塔运行稳定性与可靠性。
3.2凝汽器运行管理
3.2.1冷却面清洗
凝汽器内会存在一定污垢热阻，会影响设备传热效果，需要做好清理作业。一般凝汽器运行时，所选冷却水为预处理后的场内水，并且还要合理安排冷却面清洗周期，通常会选择酸洗方式。冷却面结垢后需要积累一段时间后才会对真空产生影响，为准确判断结垢情况，需要对比结垢墙厚凝汽器冷却管内阻力损失。酸洗法，主洗剂选择用5%浓度的有机酸，当铜管腐蚀速率小于标准1m2/h时，需要在清洗剂中加入浓度为0.2%的氢氟酸，以及浓度为0.5%的铜腐蚀剂与酸腐蚀剂，对于部分情况还可以加入适量的渗透剂，按照0.1m/s流速进行清洗作业。
3.2.2热负荷
通过降低凝汽器热负荷的方法，来提升设备运行热效率，一般可以选择在凝汽器喉部设置专业装置进行处理。如雾化喷头，利用接触式传热特点，来吸收一定量凝汽器凝结热，将补充的除盐汽水在设备中生成一个混合式凝汽器，来达到降低表面式凝汽器的热负荷，使其在运行过程中能够维持在一个良好的真空状态。或者在凝汽器上部与排气缸喉部之间位置设置表面式加热器，连接加热器入口与工业水系统，使其出口送达到化学供水系统，完成生水加热操作。
3.3汽轮机运行优化
电厂汽轮机一般选择定-滑-定运行方式，在保证设备运行效率的同时，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。对于中间负荷区，应结合实际情况来对负荷进行调节，确保汽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，可以逐渐开大主汽门转速，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。
结语
综上所述，要想把电厂的节能降耗工作做好，一方面，可通过系统分析电厂机组的运行情况，找出机组运行过程中的可控与不可控因素，围绕主要耗能环节展开分析，找出其中的影响因素并进行相应处理，另一方面，要抓好电厂的节能降耗管理工作，让每一位电厂员工都要重视电厂的节能降耗，并全身心地投入到电厂的节能降耗工作中去，只有采用这种多管齐下的策略，才能使电厂在生产过程中真正实现节能降耗。
参考文献：
[1]王林，赵朝利.加强电厂汽轮机运行的节能降耗的策略分析[J].山东工业技术，2016.
[2]王国庭.关于电厂汽轮机运转的节能降耗讨论[J].电源技术应用，2012.
[3]贺江颂，姜皓然，王轩.探究电厂汽轮机运行中的节能降耗工作[J].电子制作，2015.
作者简介：
徐一博（1988.11.11），男，吉林松原人，大连民族学院机械设计制造及其自动化专业本科学士（2007.9-2011.7），单位：大唐长春第三热电厂，研究方向：电厂汽轮机热动（汽轮机主机专业）。
论文作者:徐一博
论文发表刊物:《电力设备》2017年第2期
论文发表时间:2017/3/28
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