马强
国电吉林龙华白城热电厂 吉林省白城市 137000
摘要：全球经济的快速发展，同时面临着巨大挑战，人们生活水平的提高，用电量的需求越来越大，电厂锅炉汽轮机系统绿色设计的必要性，阐述了电厂锅炉汽轮机系统绿色设计原则，通过对现阶段影响电厂锅炉汽轮机系统能源消耗的因素进行分析，探讨电厂锅炉汽轮机系统绿色设计的有效措施，以改变传统电厂锅炉汽轮机系统的设计方式，贯彻落实我国环保节能政策的要求，降低电厂锅炉汽轮机系统运行的能源消耗，从而推动电厂发电的可持续发展。
关键词：电厂锅炉；汽轮机系统；绿色设计；有效措施
引言
伴随着经济的快速发展，资源的大量消耗，能源短缺问题也日益严峻，严重阻碍了我国国民经济的健康持续发展，由此我国提出了可持续发展战略，以求规避环境的持续恶化，营造长远的发展空间。电力作为经济发展中不可或缺的能源之一，自我国改革开放以来对电力的消耗水平持续升高，为了应对这一问题，电力行业以及电力企业推行改革，引进先进技术和管理，电力工程建设不断涌现。锅炉汽轮机作为当前电厂建设中重要的组成部分，对于电厂发电效率以及经营效益有着较为深远的影响。由此，为了能够更有效的提升能源，加强电厂锅炉汽轮机系统的研究，对于绿色、节能，可持续发展是十分有必要的。
1电厂锅炉汽轮机系统绿色设计的必要性
近年来，随着我国对电能的需求不断增多，我国电厂建设规模逐步扩大，电站锅炉汽轮发电机设备是火力发电厂中必不可少的部分之一，其主要作用在于将燃料燃烧得到的热能转化为机械能，然后再利用机械能带动发电机等设备的运行，产生电能。锅炉燃烧中需要输入大量的燃料，受诸多因素的影响，在此过程中会消耗大量的能源，若是不加以控制，不仅会造成能源的浪费，还会对环境造成较大的危害，这不符合我国节能环保政策的要求。尤其是目前我国正处于能源短缺阶段，环境污染问题也愈加严重，为此必须对电厂锅炉汽轮机系统进行绿色设计，改变传统的系统模式，取得较好的节能环保效果。为促进我国社会经济的可持续发展，保障电力行业的长远发展，应当加强对电厂锅炉汽轮机系统设计的研究，融入绿色理念，根据电厂的实际需求来优化其设计方案，遵循绿色经济要求，大力引用节能技术，以促进锅炉汽轮机系统运行效率的提升，实现经济效益最大化，减少对环境造成的污染，改变火力发电厂的社会形象，从而推动电厂的可持续发展。
2电厂锅炉汽轮机系统的绿色设计原则
伴随着我国经济的发展，能源枯竭问题日益突出，人们对于保护环境，实现绿色可持续发展的重视程度逐渐提升，而电厂传统发电设备在运转过程中不仅会消耗大量的能源，同时会造成环境污染，影响环境质量。故此，在电厂建设过程中，针对电厂锅炉汽轮机的绿色设计已经成为当前首要解决的问题之一，充分考虑到环保影响因素，提高电厂锅炉汽轮机的节能性、环保性，这不仅是现代社会的发展主流趋势，同时也是我国可持续发展的必然选择。所以，在电厂锅炉汽轮机绿色设计中，遵循环保原则是十分有必要的。在遵循环保原则的同时，还应注重绿色合计的合理性原则。在对电厂锅炉汽轮机绿色设计过程中，需要明晰社会发展需要，在满足电厂长远发展的同时，需要符合现代化社会可持续发展战略要求，最大程度节约电厂锅炉汽轮机系统绿色设计成本，保证其实际应用能够充分发挥自身作用。
3现阶段影响电厂锅炉汽轮机系统能源消耗的因素
现阶段，影响电厂锅炉汽轮机系统能源消耗的因素，主要有以下几点：一是汽轮机组整体的工作效率还有待于进一步提升。在汽轮机运行过程中，需要将环境大气与气缸内部流通高温高压蒸汽进行隔离，把燃烧和水产生的蒸汽转化为机械能，然后带动发电设备的运行。在这个过程中气缸隔热或者工作效率如果过低，那么其所需要消耗的热能就会越多；二是水冷凝汽器影响能源消耗。
一方面，如果水冷凝汽器内的水质比较差，那么便会导致汽轮机在运行时，凝气管出现污垢，降低了排气换热的效果，大部分水分会在汽轮机冷却塔中蒸发；另一方面，如果凝气器出现泄漏问题，那么不仅会使锅炉内部产生结垢，还会导致凝结水混入锅炉中影响内部水质，带来安全隐患，产生较大的能源消耗；三是运行机组的流通性。在电厂锅炉汽轮机系统中，若是存在运行机组流通性问题，那么便会导致能源消耗过快，产生能源的浪费。火力发电厂效率和热耗和运行机组流通性之间具有紧密的关系，相互影响，需要通过调节气缸内部的流通面积，进一步解决消耗问题并提升效率。
4电厂锅炉汽轮机系统绿色设计的有效措施降
4.1二氧化碳的排放
电厂锅炉汽轮机系统在运转中，需要燃烧大量燃料带动发电机发电，在这个过程中会产生大量的二氧化碳等温室气体，排放到大气中加剧温室效应。针对此类问题，当前最为有效的方法就是引进先进发电技术，提升能源利用效率，降低温室气体排放。由此，在锅炉汽轮机运转中，可以选择碳含量较低的燃料，能够有效降低二氧化碳排放量。此外，锅炉汽轮机系统应结合实际需要，不断进行技术完善，提升设备运行效率。
4.2脱硫
当前，我国电厂锅炉汽轮机系统运行中所使用的燃料，大部分都是煤炭，煤炭不仅含有较高的碳元素，还含有一定量的硫元素，经过燃烧之后，发生化学反应，便会生成二氧化硫气体，属于空气污染物，不符合环境保护政策的要求。为此，电厂锅炉汽轮机系统的运行应当装置脱硫设备，以免将二氧化硫排放到空气中，对空气造成污染，产生酸雨危害。在进行绿色设计的时候，一定要关注煤炭脱硫这一环节，根据实际情况来安装适宜的脱硫装置，消除燃烧煤烟中的硫元素，避免二氧化硫气体的产生。目前，脱硫系统已经根据电厂情况广泛应用，硫化物排放已经明显得到控制，但随着更加苛刻的环保要求，需要进一步降低硫化物排放。
4.3优化锅炉汽轮机
为了降低电厂锅炉汽轮机系统的能源消耗，应当优化汽轮机的运行方式，例如可以将现有的通流面积进行优化，目前国产汽轮机无论在热耗还是装配程度，都距离国际知名汽轮机品牌有着不小的差距，或是在极低负荷下，调节低水平定压，来确保水泵轴的转速，使锅炉汽轮机运行中的燃烧环节、水循环环节都保持稳定状态。如若是处于中间负荷状态，那么需要进行实地勘察，根据其真实情况，来作出相应的调整，使其门开关处于滑压运行状态。蒸汽参数如温度，压力对电厂效率有着重要的影响，需要进一步提升新建300MW等级电站参数，一遍提高效率，降低耗煤。
4.4降低汽轮机冷凝温度
汽轮机冷凝温度从热力循环角度已无法降低，只有充分利用凝汽热量，应用于其它工业领域，才是它的发展方向。热电厂是最好的利用方式，已建电厂逐步改造成背压式热电厂，使冷凝热量得到充分利用，有效地减少温室气体排放。大型热电机组需要综合布置，与大型热用户企业统筹设计。
结束语
综上所述，随着我国经济的发展，对于环境造成的污染愈加严重，人们环保意识同时增强。电能作为人们日常工作、生活和学习中不可或缺的能源，电厂建设中应遵循可持续发展战略，推行绿色设计，引进先进发电技术和设备，降低二氧化碳等温室气体排放，对二氧化碳等回收利用，提升能源利用效率，推动我国经济的健康持续发展。
参考文献
[1]黄德中.电厂锅炉汽轮机系统的绿色设计探讨[J].电站系统工程,2003.
[2]王东风,王晓燕,韩璞.锅炉-汽轮机系统的分数阶控制器设计[J].中国电机工程学报,2010.
[3]张甫仁.火电站能量系统绿色热经济及优化分析[J].吉首大学学报(自然科学版),2006.