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汽轮机节能降耗的运行探讨吴增享

发表时间：2020/9/4 来源：《基层建设》2020年第11期作者：吴增享闫海虎

[导读] 摘要：随着社会建设进程以及经济水平的提升，社会生产和民众生活对电力的需求在不断增加，而汽轮机作为发电厂的重要机械设备之一，其运行效率对发电厂的经济效益和社会效益有着重要影响。

        榆能榆神热电有限公司陕西榆林 719000
        摘要：随着社会建设进程以及经济水平的提升，社会生产和民众生活对电力的需求在不断增加，而汽轮机作为发电厂的重要机械设备之一，其运行效率对发电厂的经济效益和社会效益有着重要影响。所以，如何提升汽轮机的运行效率并降低运行损耗，从而实现运行成本与能源的节约，是电力企业以及相关技术人员都应重视并研究的课题之一。
        关键词：汽轮机运行；节能降耗措施
        1.影响汽轮机运行时的节能降耗效率的因素分析
        1.1汽轮机轴封系统漏汽量
        汽轮机属于涡轮式设备，在工作的过程中主要是对蒸汽热能进行转化从而使其成为机械能，因此，汽轮机转换效率如何往往会影响到能源利用率。但通过运行情况进行研究可知，汽轮机实际转换效率一般情况下都无法达到设备所需到达的标定值，而该现象的出现也是多个原因综合作用的结果，例如，汽轮机轴封系统漏汽量，如果无法对汽轮机轴封系统蒸汽压力进行精确有效的调整，便有可能会导致汽轮机前后轴封漏气量加大的情况，如此一来就会导致蒸汽损耗较大。
        1.2汽轮机通流部分性能影响
        汽轮机通流部分是由多个部分组成的，其中包括调节汽门、进汽室等。在发展的过程中，汽轮机使用年限会不可避免地逐渐增加，如此就会对各级通流部分叶片造成积垢、导致流通部分与原设计出现异常情况，从而对汽轮机通流部分产生副作用、使其性能降低、继而对热力特征产生影响、消耗更多能源。
        1.3汽轮机主蒸汽压力和温度的影响
        其轮机运行效率一般情况下会受到主蒸汽压力、温度两方面的影响，若前者下降则主蒸汽流量便会开始增加，如此一来，便会出现蒸汽损耗的情况，而一旦主蒸汽压力过高便有可能出现汽轮机组过负荷的情况，影响喷嘴、叶片的使用寿命，进而会使运行的安全产生隐患。另外如果主蒸汽温度降低，则有可能会影响到末级叶片湿度使其不断增加，造成汽轮机的相对内效率降低，再严重还会造成叶片断裂，出现汽轮机组运行安全隐患。
        1.4加热器效率下降的影响
        若在使用加热器或者对其进行维护时无法正确操作汽轮机加热器，便有可能出现加热器堵管、管束泄漏等情况，进而会出现加热器进出水温升小的情况，不利于提高加热器效率，继而影响到水温，出现汽轮机组煤耗增加。
        2.汽轮机运行中的节能降耗措施
        2.1重视并改进汽轮机的运行操作
        重视并改进汽轮机的运行操作，不仅可以确保汽轮机处于良好运行状态，并延长汽轮机的使用寿命，也有助于降低能源的损耗。比如，在汽轮机启动过程中，传统方式需要一段时间的暖机流程，在一定程度上造成了能源的浪费。运行人员利用高低旁调整主、再热蒸汽压力和温度，控制凝汽器真空略低，可以有效增加汽轮机的蒸汽量，提升汽轮机的暖机速度，从而实现缩短汽轮机启动时间以及降低能源损耗的目的。其次，在汽轮机停机时，相关工作人员应尽量采用滑停的方式，也就是通过将蒸汽参数缓慢降低的方式，不仅可以有效降低汽轮机、锅炉等设备的温度，还能使锅炉的余热得到充分利用，从而实现降低能源损耗并提高能源利用效率的目的。
        2.2加强对给水温度的控制
        给水温度对汽轮机组的运行效率有着重要影响，水温偏低不仅会增加汽轮机组的能源消耗，还会提升热能的损耗，从而降低能源的利用效率。

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所以，运行人员应重视给水温度的控整工作，并通过适当的措施和方案，确保给水温度在合理范围之内，避免因给水温度的降低而影响到汽轮机组的运行效率以及能源损耗。首先，应对汽轮机组的实际需求等情况进行综合分析，从而规划出科学、合理的燃料投放方案，然后利用科学的控制技术并严格按照相关标准和规范进行燃料投放操作，从而提高能源的利用效率并避免因操作不当而引起的热能损耗。其次，相关管理人员还应制定合理的设备检查维护制度，并定期对设备进行检测和清理，从而确保设备的良好运行，避免因管道泄露等问题影响到汽轮机组的运行效率。
        2.3重视汽轮机冷端优化
        冷端优化，是以汽轮机的微增功率函数、凝汽器热阻函数、循环冷却水水阻函数、循环冷却水泵效率函数、冷端凝汽器洁能管参数为基础，以供电功率增量为目标函数的专用于热力发电厂冷端优化节能技术。冷端优化主要从凝汽器及其抽真空系统、循环水系统等方面着手。凝汽器不仅对汽轮机组的运行效率有所影响，还关系到汽轮机组的使用寿命，所以相关工作人员应重视并加强凝汽器的管理控制工作，从而确保凝汽器的真空状态以及运行状况在合理范围之内，不仅有助于提升汽轮机组的运行效率并降低能源损耗，还有助于降低汽轮机组的故障发生率，从而延长汽轮机组的使用寿命。而要提升凝汽器管理控制质量，首先需要保证操作人员具备足够的专业技术能力以及岗位责任意识，并在凝汽器操作过程中严格遵守相关标准和规范，避免因不当操作对凝汽器的组成构件或运行效果产生影响。其次，相关工作人员应定期对凝汽器的真空密封性、管束情况等状况进行检查，并重视对凝汽器水位的观测，确保凝汽器的冷却面积能够满足相应需求，从而确保凝汽器的正常运行。除此之外，相关工作人员还应关注管道内水质的情况，并研究制定合理的凝汽器管道清理方案，避免因管道的堵塞而影响到凝汽器的运行效果。优化真空泵型式，改进真空抽气管道布置方式，进行循泵变频、高低速改造或者优化运行方式等手段，也可以实现冷端优化。
        2.4重视汽轮机轴封系统以及通流部分的性能
        轴封系统以及通流部分的性能对汽轮机的实际运行效率有着重要影响，但是由于其结构的原因，使得轴封系统以及通流部分难以在汽轮机运行过程中进行维护。所以，相关工作人员应在机组大修期间加强对轴封系统以及通流部分的检查与维护工作。对于轴封系统的检查维护工作，主要是检查是否存在蒸汽外泄可能，疏水管道是否存在堵塞情况，以及是否存在供汽带水问题等。而汽轮机通流部分的检修工作，需要使用专用工具对隔板以及叶片进行冲洗以及喷砂清理，然后需要检查隔板以及叶片的腐蚀、松动、伤痕等情况，并判断组件是否需要更换，除此之外还应对通流部分的轴向间隙、叶片顶部径向间隙进行检测，从而确保轴封系统以及通流部分的性能良好，避免对汽轮机的运行效率带来影响。
        2.5重视并优化除氧器的运行调整
        除氧器是汽轮机系统中的重要设备之一，对汽轮机的运行安全以及运行效率有着重要影响。除氧器的主要作用是通过热力除氧的原理将锅炉给水中的氧气以及其他气体去除，保证给水的品质，并降低或避免给水中的氧气和其他气体带来的设备腐蚀问题，从而确保锅炉的换热能力不受影响，减少能源以及热量的损耗。其次，除氧器还具有一定的储水功能，当凝结水量与给水量存在差异时，可以通过除氧器存储的水进行调节，从而确保锅炉给水量在合理范围之内。所以，相关工作人员应重视除氧器的检测维护工作，其检修内容主要包括：填料的检查，安全阀门、各汽水阀门的性能以及是否存在泄漏点等安全隐患，除氧器各焊口的厚度检测并进行水压测试，以及对除氧器水箱进行清理、除锈和刷漆等操作，从而确保除氧器的性能符合汽轮机运行需要。
        结束语
        汽轮机作为发电过程中的重要设备以及耗能较大的设备，其运行情况以及运行效率对电力企业的经济效益和社会效益有着重要影响，而重视并研究汽轮机运行时的节能降耗措施，可以有效降低电力企业的生产成本、提高电力企业的经济收益，从而促进电力企业的健康发展。所以，在实际生产过程中，电力企业以及相关工作人员应充分了解汽轮机的运行原理，然后结合实际情况对汽轮机的运行状况进行测评，并通过多方面的技术措施和改进方案对汽轮机运行过程中的能源损耗问题进行控制。
        参考文献：
        [1]金培红.电厂汽轮机节能降耗的主要措施分析[J].技术与市场，2017，24（1）：101-102.