（中国华电集团华电能源股份有限公司富拉尔基热电厂 黑龙江 齐齐哈尔市 161041）
摘要：随着经济和社会的高速发展，我国的能源消耗量与日俱增，能源问题以及成为阻碍我国可持续发展的关键性难题，并且随着各种新型发电技术的不断创新，使得现阶段的电力市场的竞争越来越激烈，在这样的形势下，对于高能耗的火力发电行业来讲，这是既是机遇也是挑战，因为节能减耗不但能够有效地提升火力发电厂的综合效益，同时还能够促进经济社会的可持续发展。因此，汽轮机组作为电厂发电的重要部分，其能耗量非常的大，所以，我们要想降低能耗就需要合理的采取降低汽轮机组能耗的有关措施。
关键词：火力发电厂；汽轮机；运行；节能问题
1 汽轮机概述
汽轮机凭借蒸汽，将热能转换为动能来使机器运作。目前，大部分的火力发电厂中使用的都是汽轮机。汽轮机能够使用较长时间，并且效率较高。但是，汽轮机在工作中时常会出现汽轮机渗漏和变形等一系列问题。随着工业的发展，资源能耗迅速增加，要想使用有限的资源创造更多的能源，就必须提高火力发电的效率，汽轮机在火力发电中是不可缺少的部分，因此就需要尽快解决汽轮机运行中的节能降耗问题。
2 火力发电厂汽轮机组能耗影响因素
2.1 通流性
火力发电厂汽轮机运行时，通流性对于汽轮机组的蒸汽做功有着直接影响，如果通流性不足，会导致汽轮机组耗费大量的能源。若汽轮机组运行时，能够有效改善其通流面积和气流量，从而提高汽轮机组缸内效率，可以使汽轮机组能耗大大降低。
2.2 气缸效率
当前很多火力发电厂的汽轮机组安装和管理维护落实不到位，根据汽轮机组设计标准，在实际应用中其气缸效率往往会明显低于设计标准，因此我国火力发电厂汽轮机组的气缸效率远远低于国际水平。气缸效率降低会直接影响汽轮机组运行中的能源消耗，这使得汽轮机组能耗大幅度增加。
2.3 出力系数
出力系数是汽轮机组运行中的一个关键指标，其直接影响着汽轮机组的能耗。电网运行时，在不同时间段电力负荷往往发生较大变化，电力峰谷起伏。而汽轮机组运行过程中往往需要适应这种波动的电力负荷，在调整运行时需要消耗大量能源。
2.4 气压与温度
火力发电厂的汽轮机组运行时，周围环境的气压与温度对于其运行效率有着直接影响。若汽轮机组水压较低又无法及时调整燃料燃烧，这使得汽轮机组蒸汽流量也会大大增大，使得机组蒸汽气压降低，运行效率下降。同时，锅炉运行时，若吹入空气比重提高、燃料供应不足、喷水量增大，造成锅炉受热面出现严重积垢，这使得整个机组需要消耗大量热量，其运行效率不断降低。
3 火力发电厂汽轮机组的节能降耗措施
3.1 对汽轮机运行操作过程的优化
火力发电厂汽轮机的操作过程主要包括启动操作、运行操作和停止操作。汽轮机启动操作后需要进行暖机操作，在这过程中会消耗较多电能，因此可以采用高低旁操作的方式进行处理，保证主机控制在稳定的区间范围内，缩减汽轮机的暖机过程，减少汽轮机启动操作过程中的功耗。汽轮机的运行操作可以采用定—滑—定的模式，此时汽轮机处于低负荷运行状态，燃料可以充分燃烧，且水循环稳定性更高，可以实现对水泵轴临界转速的有效控制。在汽轮机停机处理过程中，确定科学的停机动作可以实现对能耗的降低，在这过程中可以根据滑参数进行有效的停机操作调控，这样就可以充分利用锅炉的余热发电，可以缩减锅炉与汽轮机的实际温度，这样还有助于机器养护功效。
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3.2 对汽轮机循环水泵的优化
真空情况的好坏是影响汽轮机运行经济的另一个重要因素，影响汽轮机组真空因素主要包括循环水入口温度、循环水流量、冷却管清洁度、真空严密性、排汽量等，当汽轮机循环水泵运行方式不合理时，会增加汽轮机的能量损耗。单台循环水泵运行时，虽然可以节省厂用电，但由于循环水流量不足，导致机组真空下降，因此就要根据火电厂的实际情况选择循环水泵。此外，循环水泵在冬天运行时，当机组真空超过极限真空时，蒸汽会引起末端动叶外紊乱膨胀，增加了动叶的损失，同时也增加了循环水泵的耗能。为了推进汽轮机组节能降耗措施，可以在某一确定的机组负荷和循环水入口温度下，改变循环水泵的运行方式使汽轮机功率的增加值与循环水泵消耗功率的增加值之间差值达到最大。
3.3 提高给水温度
给水温度对于锅炉燃料使用率具有直接的影响，随着给水温度的升高，燃油的使用效率也会显著提升，当给水问题过低时，会增加煤炭的消耗，且燃烧不充分也会增加温室气体的排放，加重大气污染。为了提高给水温度，就需要保证高加投入率，在汽轮机组滑启、滑停时，对给水温度加以合理控制，且在启停过程中需要投入高压加热器，在日常维护过程中应对汽轮机组中换热器进行清洗，以防止换热器内污垢分布不均造成热压力或温差压力，从而达到节能降耗的目的。
3.4 提升真空系统的严密性
首先：保证真空系统的严密性需要将其运行维持在一个定值状态，以免出现泄漏等轻不良反应。在基本工作过程中，从实时监控角度看，汽轮机不能被堵塞或者是挤压变形，同时要正确测试阀门的负压系统，防止松动。
其次：供给水温度也是影响设备燃烧耗能的重要因素之一，如果水温较低，则会增加锅炉燃烧的耗能量，烟气温度随之增加，带走大量的能量，使锅炉的生产率大大降低。保证高加投入率是控制水温的重要途径，严格控制室温上升率，机组滑动停止，应严格控制水温上升率按照规定；机组严格按照规定的规定及时输入或分解高压加热器。
3.5 合理使用锅炉燃料
对于发电厂汽轮机而言，运行中缺少煤燃料时。会使补给水温度降低，增加供电消耗，且影响锅炉本体、过热器和省煤器等设备的运行寿命。因此要在运行过程中制定锅炉燃料查看体系，对锅炉燃煤情况进行及时核查。同时，要求监管人员和操作人员具有丰富的经验，对出现问题的锅炉能够第一时间做出判断。为降低能耗损耗，还应降低排烟问题，降低虽煤烟散出的能量。当然，增加锅炉燃料不意味着浪费，而是要针对需求正确的使用煤炭资源，保证资源的最优化利用。
3.6 维持凝汽器最佳真空
凝汽器最佳真空是降低燃料用量，增强机组的做功能力的主要方式。通过提高机组性能使其良好的运行，进而降低运行中的能源消耗。为此，机组人员要对其严密性进行及时的检查，及时查找漏水点，并要对冷凝器进行清洗，保持其水温正常。水位过高，凝汽器的空间不足，过低则冷却效果不佳。
总而言之，火力发电厂运营生产过程中，汽轮机组运行能耗较大，使得经济效益降低。为了提高汽轮机组的节能性，必须高度重视其节能降耗，根据汽轮机组运行特点和能耗特征，有针对性地采取有效方法和措施，优化汽轮机组运行，不断降低汽轮机组能耗，保障汽轮机组安全、稳定运行，全面提高经济效益。
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论文作者:鲁继伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/31
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