中国能源建设集团安徽电力建设第一工程有限公司 安徽合肥 230000
摘要：随着我国经济科技的飞速发展，各种环境问题、能源问题已经成为关乎社会可持续进步、人类未来生存和发展的关键，尤其是针对锅炉汽轮机节能及运行管理的相关环境保护和节约能源的措施成为工业发展的主要方向。因此本文主要讲述的是锅炉汽轮机的相关节能减排和保护环境的措施，希望能够通过运行方式的改善，提高环境保护力度，尽量减少资源消耗和浪费，达到促进社会可持续发展的目的，带来更好的社会效益。
关键词：锅炉汽轮机、节能管理、运行管理
1.前言
目前我国工业生产水平的提高关乎着国家经济发展的命脉，因此如何在保证工业生产的基础之上加强节能减排，减少环境污染是目前能源开发和利用的关键。需要在日常锅炉汽轮机的使用中进行分析和完善以改进气压、气缸工作效率、温度和机组流通性。锅炉汽轮机的污染情况如果不能及时得到控制，人们对于自然环境的开发程度会愈加严重，变暖、污染问题会无法控制，严重影响了社会秩序。在改进的过程中需要保持经济发展水平的同时进行汽轮机节能与运行方式的改善，更好地应对目前的环境变化，推动社会可持续发展。
2.工业锅炉节能环保的现状
随着我国工业生产水平的日益提高，环境污染水平日益严重，因此提高节能减排效果、加强可持续再生能源的开发和利用十分重要，是目前相关地区逐步推进的项目之一。从目前工业锅炉的生产、燃烧、制造方式来看，其使用能源、生产形势以及锅炉材料的制造等方面均发生了较大程度的改革。为进一步保护自然环境，国家颁布相关法律制度进行大气污染的各项治理工作，提高节能减排的力度，各地区锅炉加装脱硫、脱硝装置、污染的材料的使用、锅炉制品的制造进行相关制度的约束，以提高各项质检工作的效率，加强工业锅炉的改革，达到节约燃料的目的。
3.锅炉汽轮机节能及运行中存在的问题
3.1锅炉容量小，热效率低
受到经济水平的制约，各地区锅炉汽轮机的使用占比较大，尤其是小容量锅炉。但小容量锅炉与空气接触面小、运载负荷低，难以完全燃烧，热效率降低，容易造成不完全燃烧的状况，影响整体使用效果，热量损耗较多。在运行状况不佳的低负荷状态，燃料难以完全耗尽，浪费情况较为严重，影响锅炉使用效果，无法满足工业生产需求。
3.2锅炉自身设备及运行问题
目前各地区、各部门锅炉汽轮机的更新换代速度较慢，设备老旧、自动化水平较低，许多燃料的使用与锅炉所匹配的燃料相冲突，无法按照正确的规章制度进行处理和检修。同时负压燃烧技术也制约了大部分运行工作人员的技术水平、处理能力以及应急预案等方面的相关工作，整体锅炉汽轮机在操作过程中浪费现象较为严重，对环境污染程度较高
3.3锅炉运行自控装置水平低
我国目前大数据、智能机器人、互联网技术蓬勃发展，各项新兴技术的广泛应用，针对锅炉汽轮机的运行方式和生产模式也应得到进一步完善，提高汽轮机的自动化水平，促使整个操作过程如检测、配置、自控等工作的自动化和智能化，降低劳动强度，提高锅炉汽轮机的运行效果，达到更好的经济效益。由于目前工业生产中工业生产形势、员工操作能力的制约，导致锅炉运行自控装置的自动化水平较差，许多企业尚未配备自动化的仪器，因此及时调整运行参数，把握改革方向，是目前发展的主要目标。
3.4锅炉辅助设备粗糙，经济性差
锅炉汽轮机的辅助设备由于常年使用，年久失修，并未定期调节挡板以及液力耦合器，整体锅炉的使用精细程度较低。辅助设备在使用过程中由于调节手段的制约，无法达到变速的目的，导致液力损失。在日常保护力度不够的情况下进行节能和调节的改革会由于设备采购价格较高而难度较大、推广力度不足，最终受到阻碍。
3.5汽轮机排汽损失
目前我国锅炉汽轮机的能量消耗明显提高，能够极大程度的减少损失，充分提高能量利用率，改善高蒸汽使用率，减少损失，提高水循环温度的方式来改善凝结式汽轮机的水循环方式和供暖形式。通过两方面的改革和设计表明背压式汽轮机能消除能量浪费的现象，提高蒸汽利用率，达到更好的使用效果。
3.6排烟温度高，污染大
锅炉汽轮机在燃烧完成后会排出大量烟雾，烟雾的构成主要由一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化硫等污染气体，污染气体产生越多说明燃料在燃烧过程中的效率越低，能量利用率越差。尤其是在燃烧温度在300到350摄氏度之间的燃烧均被称为不完全燃烧，此时排烟温度过高，层燃效率低，使用效果不佳。
4.锅炉汽轮机节能及运行管理具体措施
4.1严格控制给水温度
4.1.1提高高压加热器投入率
锅炉汽轮机需要按照严格的规定制度和使用规范进行相应操作，并在使用过程中根据使用需求来投入高低压加热器以支撑回热系统，可以有效避免锅炉汽轮机在运行过程中加热器解列，长时间使用的加热器为减少能源消耗，避免人员疏忽，应该予以合理的保护和维修，从而更好地提高加热器的热传导功能，降低各个部位的热应力，提高使用效率，减少能源消耗。同时定期清洁高压加热器不仅可以改善加热器地换热功效，还可以提高整体汽轮机的使用效果。
4.1.2保持加热器正常水位
锅炉汽轮机在加热过程中有严格的水位要求。水位过高会淹没换热管，在降温过程中影响降温面积和降温功效；水位过低，达不到使用效果，同时还会导致输水过程中水分通过缝隙流入汽轮机而影响整体加热器使用的安全性，因此保证加热器正常水位可以有效提高过滤汽轮机的使用效率。
4.1.3加强对加热器的维护工作
加热器的定期检修和维护是保证设备的高效使用、安全性以及严密性的关键，定期检修可以降低冷却水管出现泄漏的危险，避免对水造成污染，同时如果水是隔板泄露会导致高压水进入加热器的部分装置中，无法通过冷却水管正常对水进行降温，从而提高能源损耗。
因此一旦在维修、检测和使用过程中发现加热器部分高压水泄漏，必须立刻维护、修补和堵漏，以减少损失，促使加热器正常运行，
4.2保持凝结器的最佳真空
锅炉汽轮机在正常使用过程中需要通过蒸汽降温、降压来保持一个相对真空的环境，因此凝结器压力越低，蒸汽做功会越多。凝结器内为保持合理的压力必须维持真空状态，从少能源消耗，提高整体凝结器使用的经济效应。
4.2.1定期进行凝结器真空严密性的高精度试验
凝结器真空严密性高精度试验是针对加热器真空系统降压、降温的保障而定期进行的高精度实验，可以改善真空效果，一旦发现凝结器指标不合格，需立即更换并进行维护。
4.2.3定期维护抽气设备
抽气设备可以保证正常水位，因此定期对抽气设备中的水位、水箱进行检查和维护，可以保证工作水箱温度小于26摄氏度，符合使用需求。
4.2.3严格控制循环水水质
整体工作所使用循环水的水质需要符合国家标准，一旦发现水垢会影响锅炉汽轮机的使用效率，需要定期清洁，以保证换热效果，从而避免由于水垢的出现而影响凝结器内的降压、降热效率。同时过滤循环水的各项装置，比如过滤网、二次过滤网等均应定期清洁和更换，以提高循环水水质，达到更好的换热效果，提高机器功效。
4.2.4加强对冷水塔相关装置的维护工作
锅炉汽轮机的操作人员定期维护冷却塔的相关装置可以保证凝结期的正常水位，同时防止凝结器泄漏，提高整个运行过程中的安全性，达到更好的降热效果。
4.3改善蒸汽质量
蒸汽质量与循环水的质量密切相关，因此提高循环水的洁净程度可以达到更好的使用率，降低能耗，保证蒸汽温度接近相关使用标准，提高工作效率，使蒸汽做功达到锅炉汽轮机的使用品质接近操作过程中的相关设计值，效果更佳。
4.4保障汽水品质
汽水品质是影响锅炉汽轮机正常运行的关键，汽水品质高，锅炉汽轮机运行过程中水垢现象少，工作效率高，安全运行的效果较好。汽水品质低，各种使用模式以及工作人员的运营环境均受到威胁。因此合理选择汽水品质，提高汽水雾化效果并进行补水方式的优化设计，可以避免汽水使用过程中凝结现象的发生，以提高整体工厂生产品质和汽轮机的工作效率。
4.5脱硫脱硝装置，降低二氧化硫和氮氧化物的排放
针对我国目前锅炉汽轮机的使用来看，需要在保护环境的基础上安装脱硫、脱硝装置来降低排放物中二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等氧化物污染气体的排放，从中国的可持续发展目标来看，锅炉进行脱硫、脱硝十分重要，可以促进锅炉汽轮机的长久使用，符合国家节能减排的目标，从而极大程度上减少对于环境的污染。因此对于锅炉汽轮机的制造、设计、运营和维护都提出了较高的使用标准，在原有运行的基础之上脱硫、脱硝的相关装置需要进行不断创新和改革，选择合理的脱硫、脱硝方案能够在原有基础上更好达到使用效果。脱硫方法主要是干法、半干法、湿法等，不同的脱硫方式有着不同的使用效果，因此需要根据当地实际运行模式来选择，极大程度上减少二氧化硫等排放物的排放量。通过进一步研究新型脱硫装置以帮助其更广泛的应用于锅炉汽轮机中，提高整体锅炉体系的科学性和合理性。
4.6充分利用回收余热
在锅炉汽轮机的实际使用和运行过程中无法避免热量的损耗，因此有效提高锅炉运转效率，减少过多气体泄漏以及提高余热回收利用率是高效进行二次能源利用的有效途径，需要将泄漏气体、污物排放以及烟气等进行二次收集，再加上特定装置进行二次使用，以提高系统改造模式和废弃气体的整体利用率，推动设备回收装置的安装和升级，从而保证加热脱盐水或原水能够对余热进行二次利用，在整个凝结水水循环的过程使用效果较佳，符合我国可持续发展的相关需求。
4.7做好汽轮机日常运行的管理工作
当锅炉汽轮机处于运转过程时会通过定-滑-定的方式来进行复合压力的调节，根据不同的实际使用需求进行负荷量的调整，以保证锅炉汽轮机的正常运转和安全使用，因此当汽轮机的负荷力较高时适当增加温度与压力，可以有效改善运行效率。
4.8做好汽轮机的启停机操作
锅炉汽轮机的整个使用过程从启动到加热是一个长时间，连续不断变化的，各个阶段的运行时间和运行效率均处于动态平衡当中，为提高整体运行效率，减少能量消耗，需要根据实际运行模式以及运行效果选择合适的启停机方式，设置合理参数，把握能源使用方向，进一步通过检修和调整来改善锅炉汽轮机的使用温度，在充分利用余热的基础之上降低能耗。合理能耗参数的调节还可以有效避免紧急停机的危险状况，保证锅炉汽轮机的正常运行，延长使用寿命，避免主要设施、零部件的破坏，更好地提高使用安全性。
4.9提高轴封及机组通流部分性能
当锅炉汽轮机出现大面积检修和维护工作时，需要把工作重心转向轴封及机组流通部分性能的改革和提高，及时更换轴封组成部分的零件以改善装置性能。加强轴封内各零部件的修补和调整，避免由于装置内外蒸汽压力不足、机体泄漏而影响汽轮机对于叶片及隔板的除垢效果以及流通性能，影响使用效果和使用效率。
5.总结
从总体上来看，锅炉汽轮机是目前工业生产的方向标，是重要的组成设备之一。因此为了提高锅炉汽轮机的可持续发展性需要减少能源消耗，保护环境，在提高锅炉汽轮机使用效果的基础之上，完善相应技术以及政策制度，通过不断引进先进生产理念、创新技术水平来完善运行管理制度，提高整体工作人员的工作能力，为工业生产带来更好的社会效益和经济效益。
6.参考文献：
[1]汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J].潘剑冰.中国设备工程.2017（20）
[2]火力发电厂汽轮机组的节能降耗方法论述[J].裴天意，王浩.设备监理.2019（06）
[3]浅议如何提升300MW汽轮机机组的经济性[J].马晓赟.山东工业技术.2017（16）