（神华亿利能源有限责任公司电厂 内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗 014300）
摘要：汽轮机消耗能源这一因素一直阻碍着电厂的发展，电厂要想正常的投入使用，必须支出大量的成本，这样不仅会影响企业的发展，同时也加快了全球资源的使用速度，为环境带来了巨大的压力。因此，必须对汽轮机进行改造，以此来降低能源的使用量，真正的实现节能降耗。
关键词：电厂；汽轮机；损耗；运行优化；措施
1电厂汽轮机节能降耗工作可行性分析
从电厂的整体组织结构来看,汽轮机处于电厂的中心环节,在其中占据十分重要的地位,主要功能就是将热能转化为机械能,再由发电机将机械能转换为电能。通常情况下来讲,能够影响电厂汽轮机节能降耗的因素主要存在2个方面,分别为:技术因素以及经济因素。技术因素主要指的是,在强化管理体系建设的基础上,加强对技术的研究以及分析,通过相关技术手段的利用,充分发挥出汽轮机设备设施的积极作用,进而促进节能降耗工作的顺利开展。而经济因素,就是综合考虑电厂的成本以及效益,在设计技术环节时,就需要对电厂结构进行适当的优化,从而充分满足电厂的经济效益。另外,现阶段部分新型汽轮机在综合效益方面具有较为突出的优势,在此过程中,电厂可以结合自身的实际情况,对汽轮机进行创新以及优化。随着时间的推移,我国汽轮机改造方面,已经做出了较大的改变,并且取得了较为理想的效果,针对能源转换以及节能降耗等方面内容,具有很大的进步。可见,电厂汽轮机节能降耗工作具有较高的可行性。
2电厂汽轮机运行能耗问题分析
2.1给水温度未能得到有效控制
给水温度的调节，对汽轮机机组运行状态影响较大。如果温度过低，则汽轮机燃烧消耗的燃料就会有所增加，随之排出的烟气也将带走部分热量，致使汽轮机整体运行效率较低。如果温度过高，汽轮机运行设备将处于高温作业环境下，参数超出正产作业指标，将陷入危险状态，很有可能发生安全事故。为了解决问题控制问题。目前，火力发电厂已经设置了给水温度检测部门，定期查看汽轮机给水问题，然而这种检测方式无法实时采集给水温度信息，虽然降低了安全事故发生频率，但是没有消除此安全隐患，此项工作有待进一步完善。
2.2汽轮机中汽轮机组汽缸问题
汽缸就是汽轮机的外部结构，主要起着分隔作用，将汽轮机与外界大气分离开，以此来保证蒸汽能够在汽轮机内部完成动能的转换。汽缸与设备的气体进出管道相连，与支撑设备座架的管道也是相连通的。在设备运行过程中，汽缸内部的热度会不断上升，其中的热量也会向外部蔓延，所以，为了保证设备能够正常运行，需要对中间的气流进行冷却处理。当汽轮机开启冷却模式后，内部的气流便会从以前的冷却状态变为加热状态，所以，汽缸的工作效率影响汽轮机的消耗，此时的汽缸如果发生故障，设备的能量消耗也会变得更大。所以汽缸对于汽轮机的消耗有着巨大的影响。
2.3冷凝器真空降低
第一，循环冷却水在进行热量交换时，热量交换不充分，导致蒸汽热量没有吸收冷凝器循环水中的冷却水，导致凝结水温度过高，影响到抽汽器的运行效率，从而增加汽轮机的负荷，导致排汽压力升高。第二，冷凝器密封效果不好。冷凝器的连接管段和法兰、汽轮机排汽室等连接不紧密，导致泄露现象，影响到汽轮机排汽口的真空度。第三，冷凝管堵塞。冷凝管作为冷凝器的重要组成部分，如果冷凝管堵塞，则减少热量交换面积，导致凝结水温度升高，汽轮机排汽压力增大。冷凝管堵塞主要是由于循环水中的杂质过多，导致管道堵塞。
对于直接空冷系统，由于该地区冬季比较寒冷，温差比较大，因此，直接空冷凝汽器采用单排管形式；对于间接空冷凝汽器，其布置方式可以分为垂直布置于冷却塔底部外围和水平布置于冷却塔内部两种情况。其中水平布置空冷凝汽器时，空冷凝汽器的布置局部间隙比较大，空间利用率比较差，但防冻性能比较好；垂直布置空冷凝汽器时，空冷凝汽器布置紧密，能极大提高塔内空间的利用率。
在静风情况下，垂直布置方式的性能比水平布置方式的性能高，在夏季自然风速超过10m/s后，塔内水平布置的性能比垂直布置的性能好，通过对工程的实际情况进行分析，决定采用垂直布置于冷却塔底部外围的方式进行空冷凝汽器设置。
3汽轮机运行优化的措施
3.1确保冷凝器处于最佳真空状态
为了保证汽轮机能够达到节能降耗的状态，冷凝器应该处于最佳的真空状态，在实际的工作中，可以采用以下几种方式来保证冷凝器真空状态。首先就是严格检查汽轮机的严密性，确保处于真空环境；其次，在工作中应该秉承着严谨的态度，承担起管理工作，在设备检修时，应该使用注水的方式查看的设备的严密度；最后，增强对于设备的真空泵的管理与维护，并且认真核查真空泵的水位是否符合标准，发现问题，应当第一时间解决问题，同时还应该定期加入胶球清洗设备，对于循环使用的水进行过滤，阻止污水的进入。除此之外，应该加强对冷源系统的加药系统管理，保证冷却循环水质生物量可控。
3.2实时调控汽轮机给水温度
针对给水问题控制问题，可以利用传感器、驱动装置等设备搭建控制系统，实时采集给水温度信息，并下达水温控制命令，从而使得汽轮机给水温度保持在规定范围之内，达到降低汽轮机运行能源损耗的目的。在实际运行操控当中，首先，设置给水温度正常范围，将其作为命令下达主要依据。其次，搭建系统硬件平台，以STM32系列单片机为核心控制器，借助温度传感器采集汽轮机中给水温度数值，通过RS232传输至中控中心。再次，以设定的正常给水温度范围作为判断依据，界定当前温度是否超出此范围。如果超出此范围，则下达调节温度命令，根据当前温度，做出相应调节。如果未超出此范围，则不需要下达温度调控命令，保持温度判断状态即可。最后，根据中控中心生成的判断结果，向汽轮机操控现场发送控制命令，借助核心控制器驱动相应装置，对给水温度进行有效调节，使其在短时间内达到正常范围，以此减少汽轮机能量消耗。
3.3保障汽轮机启动等环节的正常操作
由于汽轮机在启动并网之前,需要先进行一段时间的暖机预热,但是在此过程中,就会产生大量的能源消耗,而电厂的发电成本也会由此增加。为了能够有效控制汽轮机启动阶段的能源消耗,降低发电成本,就需要在汽轮机暖机过程中,及时调整暖机时间,在机组各项参数处于正常范围的前提下,缩短暖机时间,促使暖机速度得到合理加强,节省启动时间。同时,在暖机过程中,及时调整各段疏水阀门的开度,控制疏水量,并及时将各段疏水进行回收利用,降低能源损耗。
3.4改善机组的通流性能
汽轮机通流部分是汽轮机本体做功的通道，主要由主汽门、调节汽门、导管、动叶、排汽缸以及进汽管等构成。汽轮机叶片转子高速旋转过程中，为了减少蒸汽的损失，必须严格控制动叶片和静叶片的间隙。汽轮机的通流间隙关系到汽轮机的运行效率和安全性。因此，为确保汽轮机安全有效运行，需要定期对汽轮机的流通间隙进行测量，避免通流间隙过大，确保汽轮机的汽缸、隔板、动叶片、进汽管之间的间隙符合汽轮机流通性能的要求。
结论
汽轮机作为火电厂主要的发电设备，汽轮机运行效率直接关系到火电厂整体发电效率。由于汽轮机受到客观因素、人为因素等影响，汽轮机组的主蒸汽热量交换或者传递过程中会出现部分热量损失，影响到汽轮机运行效率，增加汽轮机的损耗和火电厂的生产成本。在生态环境恶化和能源枯竭的背景下，节能减排已经成为全球各国的共识。火电厂需要进一步优化汽轮机的运行参数，改善汽轮机的通流性能，有效控制冷凝器的真空度，避免真空度下降，影响到汽缸的有效焓值，确保汽轮机的安全、稳定运行，提高汽轮机的运行效率。
参考文献：
[1]李斌.电厂汽轮机运行优化措施探讨[J].商品与质量，2018(19):278.
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