淺析火力發(fā)電廠汽輪機組節(jié)能降耗措施

魏巍

摘要：能源作為經(jīng)濟發(fā)展的重要動力，人們對于電能的需求越來越高。直接影響著火力發(fā)電廠的運行模式與設(shè)備技術(shù)節(jié)能的發(fā)展息息相關(guān)。汽輪機作為火力發(fā)電廠的重要組成。為了更好的實現(xiàn)火力發(fā)電廠的節(jié)能減排目標，需不斷研究關(guān)于汽輪機組節(jié)能降耗的具體措施，降低發(fā)電過程中的節(jié)能降耗等問題，本文主要分析火力發(fā)電廠汽輪機機組的節(jié)能降耗措施。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;汽輪機組;節(jié)能降耗措施;電力能源

火力發(fā)電所要消耗的能源基本是煤炭，但因煤炭資源的特點造成煤炭的應(yīng)用成本高，所以我們要運用節(jié)能措施，才能可持續(xù)發(fā)展火力發(fā)電廠。為了更好的實現(xiàn)火力發(fā)電廠的節(jié)能減排目標，需進行充分考慮節(jié)能降耗，其中汽輪機組是主要影響火電廠能源損耗的部分，所以要運用具體的措施有效降低汽輪機組能耗?，F(xiàn)階段我們不斷的開發(fā)使用新型電力技術(shù)，不斷的加劇了我國電力市場的競爭關(guān)系，就必須運用先進的技術(shù)才能有效降低電廠能源的損耗，因此必須采取有效措施，實現(xiàn)汽輪機組的節(jié)能降耗，從而更好的整體提升發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。

一、造成火力發(fā)電廠汽輪機組能源損耗的原因

隨著我國不斷的提升對電能質(zhì)量的要求，實現(xiàn)汽輪機組的節(jié)能降耗工作是現(xiàn)在非常迫切的任務(wù)。汽輪機組在火力發(fā)電廠中是最大的耗能設(shè)備。影響汽輪機正常運行以及能耗的因素很多，包括運行、停機以及設(shè)備等因素，運行因素是指汽輪機運行時因調(diào)整不當所造成的運行參數(shù)與實際負荷有差距，降低了凝汽器的真空度大大增加了汽輪機的能源損耗。停機因素指經(jīng)常啟動和停止汽輪機和暖機時間長也會增加汽輪機組的能源消耗。設(shè)備因素指因不能及時維修汽輪機導致汽輪機運行方案出現(xiàn)問題，同樣會造成汽輪機的能源損耗。

二、解決汽輪機組能源損耗的節(jié)能措施

1、凝汽器需時刻保持真空狀態(tài)

在汽輪機的各項參數(shù)中，凝汽器真空是非常重要的一項指標，對機組出力與煤耗率影響均較大，更與機組的安全、經(jīng)濟運行密切相關(guān)。因此，為了保證機組的正常運行，必須保持凝汽器最佳真空，具體可采取以下措施。

（1）確保真空系統(tǒng)的嚴密性。對凝汽器汽側(cè)進行真空嚴密性試驗，可測出真空系統(tǒng)的嚴密程度。若真空系統(tǒng)出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，可用肥皂水對可疑漏氣點進行檢驗;若未凝結(jié)水泵軸端密封裝置漏氣，則可通過加密封水等方法檢驗。及時調(diào)整射水抽氣器或者射油器，還要及時檢查并清理抽氣器的噴嘴，并注意調(diào)整射汽抽氣器的冷卻水器疏水狀況及其水溫壓力。

（2）對凝汽器熱負荷進行降低處理。具體來說，若想降低凝汽器的熱負荷，可采取以下方法：①將一個表面式加熱器安裝于凝汽器上部及排汽缸喉部的空間，并將連接其入口及工業(yè)水系統(tǒng)，出口則送到化學供水系統(tǒng)對生水進行加熱。然而，這種方法存在一定的局限性，一個是汽阻問題，因為新裝的生水加熱器鈦管排列安裝于機組凝汽器冷卻水鈦管上方，另一個問題則是凝汽器支撐的質(zhì)量荷載有所增加。這就要求設(shè)計者能夠正確認識到這些問題，并盡可能避開這些缺點，以取得良好的效果。②將一套噴淋減溫裝置安裝于凝汽器喉部，這樣可讓凝汽器中的排汽先和噴淋裝置中的除鹽水接觸，使凝汽器內(nèi)部空間成為一個混合式換熱器，使凝汽器熱負荷降低，以提高其真空。

（3）凝汽器冷卻水管要保持清潔。在凝汽器鈦管內(nèi)的冷卻水，其水源的水質(zhì)相對較差，在機組的長期運行中，凝汽器鈦管中的水垢及堿則會沉積并結(jié)塊，影響凝汽器的換熱效果，進而使端差增大，最終降低凝汽器真空。所以，在機組的運行中，除了要提高冷卻水的水質(zhì)外，也要加大對水質(zhì)的監(jiān)督力度。

（4）注重對冷卻水溫的降低。開式循環(huán)系統(tǒng)中，冷卻水溫取決于自然條件，但在閉式循環(huán)系統(tǒng)中，冷卻水溫除了受相對濕度及大氣溫度影響外，設(shè)備的運行情況也會影響到冷卻水溫。因此，必須做到對循環(huán)水水質(zhì)的定期檢查。

2、保證鍋爐補給水的溫度

給水溫度低，不僅使得鍋爐燃燒的煤炭消耗大幅上升，直接導致經(jīng)濟性的損失;由此而來鍋爐排煙量溫度急劇升高，排煙所造成的熱損增加，導致鍋爐生產(chǎn)效率下降。

（1）確保高加的順利運行。高加是常見的一種表面式加熱器，為了提高鍋爐給水溫度，應(yīng)做到以下幾個方面的工作：①合理選擇換熱器，如管板-U形管式高壓加熱器，具有焊口少、水阻小、傳熱快等優(yōu)點;②對高加進汽量進行合理的調(diào)整;③合理選擇疏水器。

（2）加熱器保持正常水位運行。加熱器正常水位維持是保證回熱重要環(huán)節(jié)，是保證各項指標的關(guān)鍵。

（3）機組大、小修時對加熱器進行檢漏。加熱器換熱管檢查是漏點檢查，針對水室隔板、高加筒體密封性檢測，確定水室隔板是否存在漏點;假如水室隔板加工焊接存在紕漏，致使質(zhì)量發(fā)生問題，通常會造成高壓給水“旁門左道”，有部分不經(jīng)過加熱銅管，從而給水與蒸汽阻隔了熱量交換，造成給水溫度上不去;加熱器受熱面筒體密封性出現(xiàn)問題，使得蒸汽在出現(xiàn)阻塞，減少對給水的熱交換，導致給水溫度降低。

三、汽輪機啟動、運行和停機的節(jié)能降耗

（1）汽輪機啟動。汽輪機啟動的主汽壓力高采用開高低旁的方法，進行壓力維持值2.5MPa～3.0MPa的工作范圍，通過切換手動操作的步驟，開啟真空破壞門，來維持真空的壓力值，壓力值一般控制在65～70KPa之間，由此大大將進入到汽輪機的蒸汽量加大，大量的蒸汽的進入，有效地加快了汽輪機暖機的速度，節(jié)省了時間;與此相呼應(yīng)的好處還在于，蒸汽量的增加有利于控制脹差值，將并網(wǎng)時間大大縮短。由此提高汽輪機啟動的效率。

（2）汽輪機運行。汽輪機的運行一般采用的方式是定-滑-定;這里要著重說明一下，當承受較低負荷時，需采用采用低水平的定壓調(diào)節(jié)，以保證水循環(huán)和燃燒的穩(wěn)定性以及給水泵軸臨界轉(zhuǎn)速的限制。高負荷區(qū)域一般采用噴嘴的調(diào)節(jié)方法來進行定壓的維持工作，以保證機組運行正常的工作效率;與此同時，在負荷區(qū)的中間部分，將現(xiàn)調(diào)節(jié)氣門關(guān)閉，利用滑壓操作，來調(diào)整鍋爐壓力，從而來達到增加以及減少負荷的目的。汽輪機高負荷運行的同時，主汽壓力、溫度都被實時的拉高，從而保證高投入率加熱器工作，在此時進行加熱器合理的水位高低調(diào)整，能將加熱器端差控制在最低范圍，致使給水溫度得到有效的提升。這里，我們還要強調(diào)維持凝汽器水位正常的重要性;凝汽器水位過高，易造成凝結(jié)水超過鈦管，致使凝結(jié)水加深冷卻，造成機組冷源損失。

（3）汽輪機停機。汽輪機機組通常使用滑參數(shù)停機操作，采用滑參數(shù)停機操作這里有幾大好處，一是鍋爐尚處于高溫狀態(tài)，有效利用鍋爐的高溫持續(xù)狀態(tài)可以發(fā)電加以利用;滑參數(shù)停機操作還可以有效降低各種相關(guān)設(shè)備的溫度，有利于正常的設(shè)備檢修維護工作。

四、治理閥門內(nèi)漏

治理閥門內(nèi)漏刻不容緩，它對機組運行至關(guān)重要;首先，我們要把握閥門設(shè)計關(guān)，要依據(jù)設(shè)備的性能和要求進行設(shè)計的控制;再次，就是閥門的品牌選擇，針對于市場的眾多品牌，進行質(zhì)量上的篩選。最后，就是工程安裝要到位，組織專業(yè)人員安裝并實施必要的檢漏測試，以保證閥門的穩(wěn)定性。

五、結(jié)束語

火力發(fā)電廠的汽輪機組運行直接影響到整個電廠的經(jīng)濟效益。電廠的汽輪機組節(jié)能降耗是一項系統(tǒng)性強、復雜、涉及范圍廣的工程，相關(guān)人員必須正確分析影響節(jié)能降耗的因素，并在此基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的措施，最大限度地提高電廠的經(jīng)濟效益。

（作者單位：呂四港發(fā)電有限責任公司）