赵向富

摘 要：本文主要分析了火电厂汽轮机组的节能降耗的措施。

关键词：汽机轮；凝汽器；节能降耗；应用

中图分类号：TK26 文献标识码：A

火力发电在提供电力的同时消耗着我国煤炭资源并且造成环境污染。随着我国经济的迅速发展，重工业对电量的需求日益增加，火力发电变成了缓解电力紧缺的不二选择，由于需要大量煤炭，过度开采导致地表下沉等危害。火力发电厂的三大主要设备锅炉、汽轮机，发电机，为了有效地保证节能减排，我们将针对汽轮机进行改造来降低能耗。

1 汽轮机概述

汽轮机是一种以蒸汽为动力，并将蒸汽的热能转化为动能的旋转式机械，广泛的应用于现代火力发电厂中，与复式蒸汽机相比，汽轮机具有效率高，寿命长等优点，当然它也存在着一些缺点，汽轮机在使用过程中会经常出现问题，比如汽轮机渗漏和汽缸变形等问题。随着人们对电能需求的增多，火力发电的效率有必要提升，那么汽轮机组作为火力发电中一个重要的环节，也必须跟随时代的要求，就必须得解决耗能大的问题，节能降耗迫在眉睫。

2 热力系统存在的问题和影响，汽轮机的热力系统的能损分析

2.1 汽轮机组热力系统存在的问题。要进行一轮和二轮的修正，将修正值尽量的减小；汽轮机本体存在问题，辅机和热力系统方面存在问题；基础运行方式和参数控制方式存在问题这一系列问题归纳起来就是设计、制造、安装、运行、维护整个的全过程，随后反映出基础运行的热耗比较高。

2.2 火力发电厂汽轮机组能耗分析。（1）本体方面缸效率偏低，缸效率下降速度快。上下缸的温差比较大，气缸套变形。这一系列问题都反映在这实际的运行当中；（2）系统的有效能损失大，热力系统复杂而且庞大，控制方式不合理；（3）冷端方面：真空的严密性；凝结器的清洁度；冷端系统的设备不完善；真空度低；循环水泵的运行不一定合理；真空泵的冷端设计存在问题；（4）能损的分析：我们在热耗率的影响分析方面从三方面入手的，分别是：（a）本体的方面；（b）冷端系统方面；（c）热力系统方面。主要考虑主轮机的泄漏，载热蒸汽流量的变化等等方面。例如在10度时凝气器压力为3.5kPa，对热耗率影响为-70.35而20度时凝汽器压力为4.9kPa，对热耗影响为0。

3 解决上述问题的技术方法及措施

按照原则有改造时要保证机组安全；设备与热力系统并重；简单好做，投入的資金小，效果明显；针对机组运行时所反映的实际问题来进行设计，安装，维护。解决该问题的方法是：通过现场调研，每个机组出现的问题可能会不一样，随后对机组进行局部和整体的实验，看看哪部分出现了问题，随后制订出一套改进的方案，并要保证机组的安全性和经济性，随后进行现场试验，验证改进后的机组是否符合制定的要求，进行大致和深入的了解，然后总结经验，进一步改进运行方式提高经济性，可以让大多数火力发电厂所接受，最后进行诊断实验，保留数据，为以后的改进留下资料。（1） 针对本体方面问题的措施。本体方面有汽封形式，进行检修工艺的改造；汽轮机本体监测测量系统等，这些方法主要解决的是气缸温差大和汽缸变形等问题。（2）对于热力系统方面问题的措施。简化系统和设备；优化电路的联接；消除外漏并且尽可能减少内漏；合理的布局便于以后检修。全面改造疏水系统通过合并，取消，改变流向来减少其热损失；改变操作方式及阀门配置防止发生泄漏。（3）对冷端系统的处理。其目的是优化冷端系统达到最大的经济性，在一定负荷和循环水进口的温度条件下。针对冷端系统的节能：保证在安全的前提下，通过定量分析影响冷端系统的主要因素，提出一系列的方法，改善设备运行水平，提高机组的性能指标。对于循环水系统：若系统阻力大于循环水泵会使冷却水流量不足机组真空偏低；若系统阻力小于循环水泵，冷却水流量偏大。

4 火力发电厂汽轮机组节能降耗的其他措施

4.1 将凝汽器调整至最佳真空状态。汽轮机组中的排气进入凝汽器后，通过凝汽器的冷却装置，凝结成为水，汽轮机组的乏气凝结成为水后，体积固然缩小，使原来充满蒸汽的凝汽器封闭空间变为真空，以使汽轮机组内的蒸汽达到最低压力，增大蒸汽在汽轮机组中的使用率，强化走凝汽器的换热效果，提高循环热效率。（1）保持凝汽器的清洁度。凝汽器的铜管内部极易结垢，而凝汽器结垢后会严重影响凝汽器的换热效率，从而影响汽轮机组的热经济性，凝汽器内形成水垢后，会大大降低凝汽器的真空效果，由于水垢的导热性差，因而极具的降低了凝汽器的换热效率。然而凝汽器要如何清洗呢？凝汽器若是人工进行清洗，耗时耗力并且清洗效果不是很好，所以可以在凝汽器的冷却水装置附近装一个专门清洗凝汽器的装置，利用化学以及物理原理将凝汽器清洗干净，使凝汽器达到最佳真空状态，达到节能降耗作用。（2）降低冷却水温度。汽轮机组在运行过程中，凝汽器里的真空度会受到冷却水的水温等外界因素的影响，而影响冷却水温度的主要因素是循环水系统。如果冷却装置发生故障，其出水口温度就会提高，影响冷却效果，进而影响凝汽器里的真空状态。针对此现象，需要定期的对冷却水装置进行检查，并及时对其进行修护，以保障火力发电厂中汽轮机组运行时冷却水的最佳温度。（3）降低凝汽器热负荷。降低凝汽器的热负荷，能够有效的提升汽轮机组的换热效率，同时还可以减轻凝汽器的热负荷。具体方法：在凝汽器喉部加装雾化喷雾，以防止散热损耗，进而减轻凝汽器的热负荷。对提高真空有巨大作用。

4.2 提高给水温度。给水温度对于锅炉燃料使用率具有直接影响，随着给水温度的提升，燃料的使用率也相应的增加。若是温度过低，会增加煤炭的消耗，不但不经济，而且还加重了空气污染，煤炭利用率低，生产效率低下。对此，可适当的增加给水温度，具体实施方法如下：（1）保证高加投入率。保证高加投入率，就是在汽轮机组滑启、滑停时，对给水温度加以合理控制，在启停过程中需要投入高压加热器，如果在操作过程中，出现了问题，就必须及时停止工作，在必要时，应对汽轮机组中换热器进行清洗，以防止换热器内的污垢造成热压力或温差压力，而达到节能降耗的作用。（2）保持水位，定期检查加热器并及时进行维修。加热器水位对于回热系统有着重要的影响，水位过高或过低都会对系统造成影响，水位过高，影响了换热，端差增大；水位过低，也会对回热系统造成影响。对此，可以在加热器附近安装水位自动调节装置，以确保最合适的水位，并且要对其进行定期检修。

4.3 降低汽轮机组启动和运行时的能耗。由于汽轮机组在运行时的压力值与真空时的压力值之差过大，以致大量的蒸汽进入到系统中，降低了汽轮机组的工作效率。对此，可以减少两者之间的压力值差，缩短并网之差。

结语

在当前的经济环境形式下，节能降耗成为时代的主流，汽轮机作为火力发电的一重要组成部分，也是耗能大户，对火力发电的经济运行、节能降耗有着直接影响。随着人类需求的不断变化，供应商也在不断变化着，许多问题也在更新变化着，所以我们要在实践中不断发现问题，并寻求解决问题的方法。火力发电厂汽轮机组的节能降耗是一项复杂的工作，为了降低能耗，需要我们在实践过程中总结经验、不断发现、引进先进技术和先进人才降低汽轮机组能耗，保证系统节能效果，提高社会生产率。

参考文献

[1]敖中流.火力发电厂汽轮机组节能降耗措施探讨[J].中国新技术新产品， 2013 （18）：100-101.