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电厂汽轮机运行过程中节能的实现研究曹鑫尧

发表时间：2021/5/10 来源：《基层建设》2021年第1期作者：曹鑫尧

[导读] 摘要：近年来，随着我国用电量需求的不断增加，以及节能理念的倡导下，电厂需要落实节能降耗工作。

        大唐绥化热电有限公司黑龙江省绥化市 152000
        摘要：近年来，随着我国用电量需求的不断增加，以及节能理念的倡导下，电厂需要落实节能降耗工作。在电厂发展过程中，汽轮机作为一项重要设备，为电厂的发展运营发挥着非常关键的作用。因此，在电厂汽轮机运行过程中开展节能工作，能够有效提升整个电厂的节能效果。鉴于此，本文就电厂汽轮机运行过程中节能的实现展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
        关键词：电厂；汽轮机；运行过程；节能
        1.电厂汽轮机运行中节能降耗的意义
        电厂汽轮机作为一种常见的能源转换设备，能够向锅炉输入电能以及化学能等等。除此之外，锅炉还能够输出高温水和蒸汽等热能。燃料的充分燃烧会在锅炉内产生大量的蒸汽，这些蒸汽经过管道流向汽轮机，就会驱动汽轮机运转发电。但是，在这整个过程中由于汽轮机会受到多种因素的影响，如果不对其进行及时解决就会引发能源消耗问题。除此之外，汽轮机的运行还会伴随很多废弃物出现，从而破坏自然环境。随着能源使用量的不断增加，环境问题也越来越明显，这对我国可持续发展战略的实施产生了不利影响。由此可见，节能环保工作的开展刻不容缓。随着我国可持续发展战略的正确提出，对我国现代工业化的发展也提出了新的要求[1]。面对这种现象，就需要明确汽轮机节能降耗工作对于可持续发展的重要意义。电厂汽轮机的运行的确会伴随能源消耗问题，只有有效落实节能降耗工作，尽可能减少污染，提升能源的利用率，才能够促进社会经济等健康可持续发展。
        2.电厂汽轮机发电形式
        起初，电厂汽轮机发电用到的是加工燃烧煤的方法来获取蒸汽，再由蒸汽对叶片产生冲击作用而带动发电机发电。电厂汽轮机在发电过程中，主要是将一次性的能源转换为需要的电能。在科学技术不断进步的前提下，人们又逐渐研究出了水力发电和火力发电这两种发电形式。其中，火力发电是将燃烧物质生成的蒸汽内能转化成机械能，之后再将其转化为电能，这种发电方式的最大缺点在于对能量的消耗比较大，能源利用率相对较低。而水力发电则是转换水流动产生的能量为电能进行发电，水力发电在外界因素的影响下会增加能量消耗，所以，这种发电方式不适合经常使用。如今，人们又开始研究太阳能发电，并且这种发电方式在很多国家已经得到了广泛应用[2]。
        3.电厂汽轮机节能降耗的影响因素
        3.1汽轮机缸效率和机组通流性
        电厂汽轮机的运行，必须转化其他形式的能源为电能，在能源转化的过程中会涉及到汽轮机缸效率。汽轮机的运行其实际效率要远远小于标定值，除此之外，影响缸效率的因素也相对较多，其中任何一项影响因素都会降低缸效率，使电厂汽轮机的功耗增加。汽轮机组的流通性与蒸汽做功有着直接的关系，在流通面积比较小的情况下，机组的能耗也会随之增加。随着汽轮机组流通性能的不断提升，其工作效率也会相应增加，加大气流量和流通面积，能够增强电厂汽轮机的节能效果。
        3.2汽轮机主蒸汽压力和温度
        电厂汽轮机的实际运行，其主蒸汽压力和温度是非常关键的要素，二者之间成反比例关系。在汽能机机组运行的过程中，如果无法及时提供燃料，就会降低主蒸汽的温度和压力，从而导致电厂汽轮机的热量损耗增加，最终对电厂汽轮机的运行效率产生影响。
        3.3汽轮机出力系数和空冷凝汽器
        随着社会经济的快速发展，电能的需求量也在持续增加，在某一特定时段内，整个电力系统的负荷也相对较大，电厂汽轮机的出力系数会对汽轮机的能耗全身直接影响，在电厂汽轮机的出力系数达到峰值的时候，为了能够使电厂适应电力负荷变化，就需要频繁调整汽轮机。汽轮机的能耗和凝汽器性能之间的关系密切，一旦凝汽器被堵塞，就会对电厂汽轮机的实际工作产生影响，从而增加电厂汽轮机的能耗，降低汽轮机的工作效率。

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        4.电厂汽轮机运行过程中节能的实现措施
        4.1控制水温
        电厂汽轮机的实际运行，水温直接关系到燃料的供给和锅炉的性能，一旦汽轮机的水温没有达到工作要求标准，就会增加电能消耗。为了能够有效避免以上问题的出现，电厂工作人员在电厂汽轮机运行过程中，就需要严格把控燃料的供给量，并且要控制好原料的供给频率，充分保障各项操作的规范性以免由于操作失误而导致热能损失。在开展日常工作的过程中，还应该重视对电厂汽轮机构件的维护保养，并且要定期对电厂汽轮机的部件进行清洗，及时将内部杂质清理干净，以此来增强电厂汽轮机的热能，提升其运行效率。此外，工作人员还应该定期做好电厂汽轮机管道的检查工作，提升加热器的工作质量，以免管道出现泄露问题。对于电厂汽轮机的维护，需要强化水室的密封处理，避免在供热过程中出现缺陷。一旦水室的密封工作出现问题，就会影响到汽轮机的蒸汽利用率，在能量交换过程中降低汽轮机的水温，从而延长汽轮机的启动时间。
        4.2保障凝结器运行过程的真空度
        电厂工作人员应该定期开展凝汽器密封性的检测工作，控制检测时间为半月一次。对于整个电厂汽轮机机组的维修，工作人员需要借助水压试验来确定凝汽器是否存在泄露问题。如果凝汽器的水质比较差，再对其进行加热之后就会产生很多水垢，再加上凝汽器的铜管直径相对较小，水垢很容易将铜管堵塞，这就要求工作人员应该定期清洗铜管，将其中的水垢除去，从而增强凝汽器的水质，尽可能减少水垢的出现。此外，为了避免凝汽器水位太高，电厂工作人员就需要对其进行严格管控，否则就会减少凝汽器的换热面积，降低水汽的凝结效果。
        4.3通过吊证汽轮机运行开启与关闭控制命令的方式
        为了能够延长电厂汽轮机的使用寿命，还可以通过使用下达过程操控命令的方法来实现，首先，需要对汽轮机状态下参数是否满足标准要求进行检查，必要的时候需要进行相应的调整，在检测无误之后才能够启动开关。其次，预算设备操控状态的运行要求，该项工作的执行主要是根据目前的状态对下一阶段可能产生的状态进行判断，分析其是否满足实际需求，根据分析结果对汽轮机的运行参数进行调整。最后，需要观察汽轮机的运行状态，参数，对其差值进行计算，在确保其满足要求的前提下才能下达命令，这种控制命令操作能够尽可能减少汽轮机的能量消耗，从而延长汽轮机的使用寿命。
        4.4通过加大资金支持的力度、来改造汽轮机的方式
        在对汽轮机进行升级改造的时候，会消耗大量的资金，但是大多数企业由于资金不到位等方面的问题不愿意在汽轮机的改造上花费资金，并且也不重视汽轮机的改造工作。实际对汽轮机进行改造的过程中，需要不断进行优化。在确保其正常运行的前提下提升汽轮机的技术含量，为汽轮机生产更多的电能提供便利，从而真正起到节能降耗的作用。
        4.5进一步强化汽轮机设备的日常管理
        （1）在开展日常工作的过程中，电厂企业应该严格落实节能降耗管理工作，并且要在内部建立科学的管理制度，为节能降耗工作的有序推进奠定良好的基础。只有确保制度先行，才能够实现最终的节能降耗目标。（2）汽轮机是一项比较复杂的设备，因此，需要做好日常管理以及维护工作，使其能够在生命周期内稳定运行，从而满足实际生产需要。（3）任何一个企业的运行都需要建立相应的责任机制，电厂企业也是如此，因此，需要确保责任落实到人。
        结语
        总而言之，为了能够全面保障电厂汽轮机的运行实现节能效果，就需要采取针对性的节能措施来控制汽轮机的运行，从而尽可能减少设备的运行能耗，全面保障电厂的经济效益。
        参考文献：
        [1]谢光炜.电厂汽轮机运行的节能降耗措施[J].科技创新导报,2019,16(27):67+69.
        [2]折利军.浅析电厂汽轮机运行的节能降耗的策略[J].冶金管理,2019,(15):126+128.