发电厂汽轮机及其辅机设备节能技术要点探究

发电厂汽轮机及其辅机设备节能技术要点探究

杨小松

华润电力江苏检修有限公司， 江苏省徐州市 221000

摘要：社会各界对电能的总需求量较大，因此做好节能降耗管理是发电厂当前的重点工作。汽轮机的节能降耗对于整个发电厂的经济性具有非常重要的影响，能够获得很好的经济效益。基于此，本文首先分析汽轮机的运行机理，提出汽轮机运行中的耗能问题，最后探究汽轮机运行节能降耗措施。

关键词：发电厂；汽轮机；辅机设备；节能技术

引言

我国能源种类丰富，但人均分配不合理，资源整体利用率较低，存在严重的资源浪费问题。因此，发电厂要始终秉持节能降耗的发展原则，积极引进先进的技术设备，强化发电厂资源配合和管理，加大节能技术的应用和推广，提高发电厂的资源利用率。

1汽轮机的运行机理

汽轮机能够把蒸汽热能转变为机械能，而机械能则可以应用于发电机发电。汽轮机作为火电厂经营的核心设备之一，具有功率大、损耗大、长期运行等特性。在汽轮机运行中，蒸汽流在温度、压力作用下通过喷嘴，在喷嘴中不断扩张，通过消耗蒸汽的温度、压力提升流动速度，完成整个蒸汽热能、机械动能转换。汽轮机之所以功率大，是因为其内部有持续的高速蒸汽流动，在单位面积中通过巨大的流量，导致其能耗相对较高。

2汽轮机及其辅机设备节能增效可行性分析

汽轮机在各项技术支撑下，长期实践发展，提高了热效率，降低了自身的能耗损失，提升了汽轮机及其辅机设备的能源转化率。经过技术改造，汽轮机及其辅机设备的安全性、可靠性更高，因此广泛应用于发电厂。汽轮机在发电厂应用中不断创新运行方式，均衡发电厂的经济效益和节能效益，加强对汽轮机及其辅机设备能耗的控制，具有实际应用可行性。汽轮机气缸本身较为封闭，整体性能良好。内缸与外缸之间存在夹层。具体运行过程中，在热辐射作用下，内缸热能向外缸传递，容易造成能耗损失。通过向气缸夹层内接引蒸汽管路，可大大缩短机组启动时间，最大程度上提高机组启动效率。由于汽轮机及其辅机组合运行方式直接关系到发电厂整体的经济效益，发电厂需要调整优化循环水运行方式，以免发生堵塞现象。机组在启停过程中容易发生堵塞现象，且暖机时间不合理、频繁开机等也会增加汽轮机及其辅机设备能耗。

3汽轮机及其辅机设备节能技术要点

3.1凝汽器的最佳真空状态

在对火电厂汽轮机组进行节能降耗时，需相关人员加强对实际工作的了解及认识，从多方面入手提出有效的解决措施，从而减少不必要能源的消耗。首先在实际工作过程中需进行凝汽器真空状态的有效处理。冷凝器属于汽轮机的重要组成部分，影响汽轮机的平稳性和安全性，因此要加强对冷凝器的有效了解，使其能够处于真空的状态中，防止出现不必要能源的消耗。在实际工作过程中，可通过清洗冷却面、降低凝气器的热负荷、提升真空系统严密性等多方面来开展日常的工作。清洗冷却面。在实施清洗冷却面的工作中需进行干洗法的实施，通过比较的方式获取冷凝器在运行后的一些数据，如数据和实际存在偏差表明冷却表面存在较大污垢，在大多数情况下一些冷却表面的早期结构很容易出现松散的问题，在表面上显示泥沙淤积的现象，在这一背景下可采用干洗的方法来对冷却表面精处理。在实际工作过程中需加入适量渗透剂，严格的控制清洗的水温，使水温保持在39℃左右，且需对水流速度进行科学控制，采用循环冲刷的方法来保证实际工作的有序实施。降低凝汽器的热负荷。在具体实施工作中，可先将表面加热器加到凝气器上部的空间中，这样可将表面式的加热器入口位置和水系统进行充分连接。表面式的加热器要和化学供水系统进行紧密的连接，这样可使能量利用率得到有效提高，降低热负荷。在实际工作过程中，还可将雾化喷头安装在凝气器的喉部，通过雾化喷嘴来对冷凝蒸汽进行吸收性的换热，从而使得水能够形成混合型的凝汽，促进凝气器的热负荷能够得到有效降低。提升真空系统的严密性。在提升过程中需将监控系统保持在一个范围中，加强对真空系统的有效防护，保证整个真空系统的严密性。实际工作过程中需定期对真空系统进行检查，查看是否存在泄露，如出现泄漏要采取必要措施进行解决，这样才可提升真空系统的严密性。在日常工作过程中需对喷嘴运行状态进行全方位监督及观察，保证喷嘴没有出现变形现象。还需对阀门负压系统进行严格测试和控制，防止在任何状态下出现松动问题，保证实际工作效率的提高。

3.2加强汽轮机给水温度的控制

在汽轮机运行过程中，为使节能降耗措施能发挥应有价值和效果，还需加强对汽轮机给水温度控制工作的重视程度，防止出现较多的损失。水温如果较低，会增加锅炉燃烧的能量消耗，造成一定的热损失，在实际工作的过程中要保证高压投入率，严格按照水温上升规律开展日常工作，可融入一些高压加热器来对温度进行科学性的控制。在实际工作中需严格按照相关规定和要求来保证工作的有序实施，对高压加热器进行科学性的维护，防止由于操作不当而出现一定的损失。另外在高压加热器周边要放一些保护线，从而使高压加热器水位能保持相对较为稳定的状态。在实际工作过程中需对高压清洗换热管进行有效的处理，防止在管道内出现大量沉积，这样可减少管道泄漏问题的发生，使高压加热器的收入比能高效提高。在实际工作过程中还需进行检查操作，使设备能保持在合理的水位中。需加强对加热器铜管的有效检查，保证管道的密封性。

3.3优化给水系统运行方式

机组在不同负荷运行，对给水压力、温度等要求不同。某发电厂发电高压给水泵长期处于高压运行状态下，相关人员通过再循环方式调节出口压力，造成了设备电能损耗，磨损了阀门和管道。技术人员根据汽轮机及其辅机设备结构性能，建议去掉一级叶轮，调整水泵的扬程，确保满足当前发电厂锅炉运行需求。同时，技术人员提出调整变频器设备，去除工频电机驱动给水泵第五级叶轮，增加了防护和导流用的套管、轴套用作叶轮。更换完成后，技术改造人员进行高速动平衡试验，确保汽轮机机组运行稳定，实际运行效率高。机组给水稳定，节能效果显著，减少了系统节流造成的损耗，降低了发电厂生产能耗，提高了发电厂的经济效益，实现了节能降耗总目标。

3.4基于绿色环保角度推广使用洁净煤技术和节电技术

为提升发电厂整体节能环保效果，可用清洁煤技术代替燃料油。清洁煤燃烧效率高、污染物排放量少。某发电厂中投入了220th^-1的清洁煤，经济效益显著，生态效益明显。发电厂通过改造燃煤机组，优化燃烧方式，采用先进成熟的粉煤代替煤油进行燃烧，并严格按照环保技术要求进行改造，大大提高了发电厂用电设备效率。同时，发电厂积极推广节电技术，发展高效电动机，积极发展核能，实现了电源的多样化。发电厂积极应用节能技术可增加发电厂的经济效益，降低发电成本，减少煤炭消耗量，走低污染、高效益的绿色循环经济之路，不断提升经济发展的整体水平。

结束语

汽轮机是一种以蒸汽为动力，将蒸汽热能转化为动能的旋转式机械设备，在发电厂中应用广泛，比其他汽轮机运行效率高、使用周期长。为进一步提升发电厂生产效率，解决发电厂能耗损失问题，必须加强对汽轮机及其辅机设备的改进，加大节能技术应用，促使发电厂实现可持续发展。

参考文献

[1]郝宗凯，夏冰.发电厂汽轮机及其辅机设备节能技术[J].中国设备工程，2019（8）：51-52.

[2]王丹.发电厂汽轮机及其辅机设备节能技术要点[J].科技创新与应用，2018（11）：138-139.

[3]牛明川.发电厂汽轮机及其辅机设备节能技术[J].企业技术开发，2015（11）：19-20.