火电厂汽轮机组节能降耗方法

火电厂汽轮机组节能降耗方法

谷鹏

大唐吉林发电有限公司长春第三热电分公司 吉林省长春市 130000

摘要：在我国电力生产行业中，火力发电模式占据着非常重要的位置。火力发电厂主要通过化石等能源燃烧来生产电能，在生产过程中要实现节能减排的目标，需要充分考虑有效的节能减排的措施。对于火力发电厂而言，汽轮机组是生产过程中能源消耗最重要的一部分，因此要实现节能减排的目标，要对汽轮机组的节能减耗采取一些有效的控制措施。

关键词：火电厂；汽轮机组；节能降耗；方法

1汽轮机组基本工作原理

火电厂汽轮机组的基本工作原理主要是通过燃烧燃料产生的热能转化为机械能，进而驱动发电机产生电能。在火电厂中，燃料（如煤）首先在锅炉内燃烧，产生高温高压蒸汽。这些蒸汽随后流经汽轮机，其中的热能推动汽轮机内的叶轮旋转。叶轮与发电机的转子相连，当叶轮旋转时，转子也跟随旋转，从而在发电机内产生电磁感应，最终将机械能转化为电能。在这一过程中，蒸汽的热能得到充分利用，并通过输送到冷却塔的冷凝水再次返回锅炉，形成一个闭合的循环系统。但汽轮机组在运行过程中存在一定的能耗损失，如热量损失、传动损失等，影响了汽轮机组的运行效率和整体能源利用效率。因此，对火电厂汽轮机组的工作原理与能耗特点进行深入研究，有助于提高其运行效率和降低能源消耗。

2火力发电厂汽轮机的耗能影响因素

在火力发电厂中汽轮机属于重要的运行设备，汽轮机的复杂程度较高，在运行过程中很容易受到诸多因素的影响，使汽轮机能量损耗在不断的增强，因此在实际工作中，需加强对火力发电厂汽轮机耗能影响因素的深入分析和研究，从实际工作情况入手有效解决，从而使得火力发电厂汽轮机的能耗问题能够得到有效控制，保证设备的平稳运行，从整体上看其耗能影响因素主要分为几个方面：

首先在火力发电厂汽轮机实施过程中，一些工作人员并没有加强对设备损耗问题的重视程度，实际工作过程也没有严格按照相关规范和要求来对汽轮机进行有效维修及维护，使其并没有得到有效更新，在技术投入方面也存在着诸多偏差，使一些老旧汽轮机在运行过程中能量损耗问题越来越严重，不仅会出现一些不必要能源的消耗，还使最终的工作效率无法达到预期状态及标准。其次在火力发电厂汽轮机运行状态下，需相关人员加强对汽轮机工作状态有效了解及观察，结合实际工作需求和要求对相关参数进行有效调整和优化，从而保证汽轮机能平稳地运行。但一些工作人员在实际工作中并没有加强对这一问题的全面观察，也无法对设备运行情况进行科学性的调整和优化，使汽轮机在运行的过程中负荷量和运行参数存在着不匹配的问题，仪器汽轮机经常是高压运行的，导致汽轮机无法在最好的状态下进行日常的工作，在一定程度上增加了能耗的消耗量，严重影响了火力发电厂整体效益的提高。在汽轮机日常工作的过程中，真空泵很容易出现故障，比如周边温度在不断的升高，一些真空泵会随着温度变化使凝汽器的真空度不断加大，整个汽轮机热力循环效率在不断降低。另外，汽轮机启动和停机如果太过频繁会影响设备的稳定运行，或是在汽轮机实际运行过程中暖机时间过长，都会导致不必要能源的消耗，给实际工作带来诸多困扰及难题。

3汽轮机能耗控制办法

3.1保障真空状态

在汽轮机中冷凝器是非常重要的部件，冷凝器性能影响着机组运行经济性与安全性。对此需要让凝汽器处于较高的真空状态，运行中控制真空系统的严密性，保障冷凝器安全、经济的运行，需要确保冷凝器时刻处于安全状态。首先是清洗冷凝器冷却面。为了准确获知冷凝器的冷却面干净与否，最直接的方法就是对比冷凝器运行数据。假设冷凝器运行数据出现了变化，则意味着冷凝器的表面存在污垢。通常来说，冷却面早期结构一般非常松散，但表面却会显示存在泥沙淤积问题。面对这种情形可以用干洗方式处理表面。当然酸洗法也是一种有效形式。在使用这种方法的时候可以选择5%浓度的氨基磺酸，根据腐蚀速率，加入氢氟酸、酸缓释剂、铜缓蚀剂。在酸洗中需要做好渗透剂、水温控制。其次降低凝汽器负荷，处理办法为调整加热器部位，将其放置在凝汽器、排气缸喉部上方，用这样的形式连接工业水系统与表面加热器。表面加热器出口连接化学供水系统后提高了热效率，实现了凝汽器热负荷的有效控制。此外也可以将雾化喷头安装在凝汽器喉部。用雾化喷嘴吸收换热，降低热负荷，为真空领域的形成提供保障。最后必须做好真空系统严密性处理。为确保真空系统稳定，需要提高严密性防护力度，保障真空系统丝毫不漏。定期展开凝汽器、真空系统泄露因素检查。如存在泄露隐患需制定有效应对办法，保障真空系统足够严密。平时需观察喷嘴有无变形、堵塞情况。根据载荷变化调整汽轮机轴封压力。平时要做好阀门负压系统的控制，绝不能出现松动隐患。同时做好水环式真空泵的维护和保养工作，这样才能实现能耗的有效控制。

3.2控制运行温度

汽轮机运行中水温同样也会影响锅炉能耗。假设水温不高就会导致锅炉耗煤量的增加，引起经济损失问题。面对水温较低的情况，锅炉烟气温度会受到影响，增加烟气热损失程度，影响锅炉生产效率。为解决该问题就需要保障加热器的投入率。在机组停止滑动时，需做好水温上升率控制，保障机组能够参照规定分解与输入高压加热器，做好高压加热器操作、维护，绝不能因错误操作引起事故。操作中尤其要注意的是换热管的清洗与更换，其目的是清除内部淤积，减少换热管内外热应力与温差，以防传热管出现泄漏，保障加热器输入比达标。平时必须做好检漏操作，确保水位正常。加热器通关的检查目的是为了检查漏点，能够保障水室隔热板密封。为了检查水室隔热板，就需要检查加工焊缝是否存在漏洞。如果焊缝有问题意味着室隔热板存在质量缺陷，其结果便是影响给水与蒸汽热量交换，无法保障给水温度上升。在加热器密封性不良的影响下，出现蒸汽阻塞，降低热量交换律。所以为了保障加热系统稳定、正常运行，就需要做好加热器水位控制。

3.3降低机组能耗

在汽轮机运转中出现能量损失所带来的影响体现在旋转参数严重差异、冷凝器真空度差异、压力差异。以上种种问题不仅会影响到汽轮机的正常运行，同时也会加剧能源消耗，无法保障汽轮机获得正常运行效率。为实现汽轮机优化运行方式，可以选择保持主阀前压力在正常设计压力运行，降低冷凝器真空度。因为主阀压力与冷凝器真空度有着很高的重量传递参数，故该方法能够解决能耗高的问题。汽轮机使用溜井式形式操作，这种方式能够满足符合变化与调频要求。低负荷条件下，低电平恒压可以保障锅炉稳定。中间负荷条件下使用压力调节器加减负载。高负荷条件下应用喷嘴调节，保障机组高效、安全运行。

结束语：综上，由于火力发电厂汽轮机组在运行过程中能耗问题非常严重，为提升火力发电厂的运行效率，需结合火力发电厂汽轮机的特点提出有效的节能降耗措施，不仅可以提高火力发电厂的经济效率，还有助于提升电厂的经济实力，保证电厂能够在竞争中赢得一席之地，推动我国电力行业的稳定发展。

参考文献：

[1]宋士国.火力发电空冷机组节能降耗技术及应用思考[J].电力工程技术创新，2022，4（4）:142-144.

[2]宋金锐.发电厂汽轮机常见故障与节能降耗分析[J].水电水利，2022，6（7）:80-82.

[3]史鹏飞，康朝斌，张志强，等.某330MW亚临界直接空冷燃煤机组汽轮机综合节能改造效果分析[J].电力科技与环保，2023，39（1）:8-15.

[4]郭红刚.火电厂热能与动力工程中的节能技术探讨[J].现代工业经济和信息化，2022，12（10）:46-48.

[5]王睿.电厂锅炉运行中节能降耗技术的应用分析[J].电力设备管理，2022（23）:306-307，313.