王杰
湖北华电江陵发电有限公司,湖北 荆州 434400
摘要：随着我国火电厂规模的不断扩大，对火电厂汽轮机运行过程中的能源损耗提出全新的要求及标准。据相关数据统计，火电厂的发电量在我国总发电量中占50%以上，是我国主要发电形式之一。但在火力发电中，汽轮机受汽缸设备、蒸汽的温度和压力、电力负荷不稳定、技术人员水平等因素的影响，导致能源消耗量过大，不符合当前节能环保要求。为了实现节能降耗的生产目标，火电厂采取相应的措施对汽轮机进行优化，以减少火电厂运行能源消耗。
关键词：火电厂；汽轮机；能源消耗；影响因素
一、影响汽轮机能量的关键因素分析
1.1 设备因素
气缸作为火电厂的汽轮机的重要组成元件之一，主要作用是将空气和汽轮机通流的部分分开，以此保证汽轮机中蒸汽机正常做功，才能提供机械做工需要的电力。因此如果要将汽轮机的能量损耗降到最低，就需要对气缸的工作原理进行分析，气缸在工作的过程中，要合理、高效地发挥功效。相较于国外技术来说，我国科技发展现状还不够先进，技术人员的水平参差不齐，因此，我国自行研发生产的气缸在使用过程中仍然存在很多不足之处，气缸实际的运行效率还不能够达到额定的效率，正是由于气缸运行效率的低下，导致火电厂汽轮机出现了能量的大量耗损。
1.2 温度、压力等因素
火电厂汽轮机运行效率主要受温度和压力的影响。通常来讲，气缸在工作过程中的燃料燃烧情况会对温度产生较大的影响，空气的吹入量、水的喷入量是对温度造成影响的主要原因，当水的喷入量超过正常标准时，会使气缸的压力加大，不利于汽轮机运行，增加供电煤耗。在这种情况下，一旦燃料的供应不能得到满足，温度就无法达到要求，从而使加热器出现积垢，气缸的工作效率就会受到影响，汽轮机的能量损耗也会因此而加大。如果吹入的空气量不足，则气缸的压力会因此降低，而燃料如果不能充分燃烧，就会使气缸的气压过小，这种情况同样会影响气缸的工作效率，从而加大汽轮机的能量损耗。
1.3 电力负荷因素
由于科技不够发达，我国电网的稳定程度一直受到广泛关注，电网的电流一直处于不稳定状态。具体包括两部分：一是电力负荷，其具有较大的变化幅度，另一个是峰谷的变化，呈现出明显的高低状态。因此，火电厂汽轮机在工作过程中，为了适应我国电流不稳定的特点，需要不断进行自身结构的调整。而在这一过程中，汽轮机所做的功就是无用功，从而会损耗一部分能量。
二、节能降耗的有效措施
2.1保障凝汽器的真空状态。
凝汽器能够达到最佳真空效果，可为汽轮机的稳定高效运行提供有力保障，且能够进一步提高汽轮机做功效率，促进汽轮机能耗降低。所以为了保障凝汽器的真空达到合理数值，可采取以下几点措施。①确保汽轮机具有较强的密闭效果，定期安排技术人员对汽轮机的真空水平进行检测试验，借助灌水等方法确定真空程度。②加强对循环水质的检查力度，根据火电厂运行实际情况对检测结果进行合理处理，若循环水质出现较为严重的情况，在必要情况下可采用药用物质对循环水质进行处理。③提高对真空泵的管理维护力度，确保水温在正常运行情况下不超过25℃，若温度明显上升或明显下降因及时采取措施进行调节。④及时观察了解冷却水塔的运行状态，若出现堵塞情况需及时进行处理。⑤确保凝汽器水位一直处于合理稳定的位置，避免水位过高后减少冷却面积，造成凝汽器真空降低。
2.2合理控制给水温度
给水温度的高低会对燃料消耗造成直接影响，所以火电厂发电运行过程中需要加强对给水温度的控制力度。
一方面需要提高对加热装置的维护水平，定期加热钢管进行检查，避免加热钢管出现漏点，若在检查过程中发现加热钢管存在漏点应立刻进行修补。另一方面技术人员应按照运行规程对机组进行严格操作，确保高加投入率，合理控制汽轮机启停过程中的水温。另外还需要定期对管道进行清理，减少热管积垢，以确保热应力、温差应力处于合理值。
2.3优化汽轮机的启停过程
加强火电厂汽轮机启停过程的优化力度，按照相关要求进行机组操作，才能有效降低汽轮机运行能耗。①汽轮机启动、冲转等过程技术人员需要严格按照规程及相关要求进行，对汽轮机相关参数进行严格控制和监测，一旦参数超过标准值需要及时采取处理方案。比如在汽轮机在启动时，凝汽器真空度等相关参数明显高于汽轮机冷态时的冲转参数，该情况主要因为汽轮机在进行暖管操作步骤时耗费大量时间。针对此类情况技术人员可在汽轮机启动时利用开高低旁路及真空破坏门的方式有效控制主气门蒸汽压强和凝汽器真空度，以促使汽轮机暖管时间保持在正常范围内，降低汽轮机能源消耗。②选取“定-滑-定”的调节模式，当汽轮机处于高负荷工况状态下，利用调节喷嘴的方式促使通流面积发生改变；当汽轮机处于低负荷工况状态下，利用定压调节的方式合理调控给水泵转速；当汽轮机处于高低负荷中间的工况状态下，利用调节气门的方式调整负荷、减低进汽量。③汽轮机停机时应注意设备的温度及运行状态，尽可能确保各项参数处于合理范围利用滑参数方式进行停机操作。这样可提高资源利用率，合理控制汽轮机各个结构设备的温度，保障汽轮机整体安全稳定。
2.4加强对凝汽器的管理力度
技术人员应加强对凝汽器的管理力度，主要从冷却面清洗和降低热负荷两方面进行。①冷却面清洗。凝汽器在运行过程中其内部会产生一定的污垢，长期得不到有效清洗处理会降低凝汽器运行效率，进而增加汽轮机运行能耗。所以为了确保凝汽器的正常运行，技术人员需定期对凝汽器冷却面进行检查，根据实际情况选取干洗、酸洗等方式进行清洗。在清洗时需要利用标准数据判定冷却面污垢程度，若冷却面污垢属于初期阶段可选取干洗的方式进行清洗，若冷却面污垢存在时间过长，仅使用单一干洗方式无法彻底清洗的情况下应选取混合酸洗的方式进行，酸洗剂中添加浓度为50%的氨基磺酸。另外在实际清洗过程中清洗人员应根据冷却面的污垢情况合理加入氢氟酸等清洗剂，以进一步提高冷却面污垢的清洗效果。②热负荷控制。凝汽器内热负荷的有效控制，可促使设备运行效率大幅度提升，对降低汽轮机能耗有重要作用。目前控制热负荷可根据凝汽器实际运行状况在其喉部选择加设雾化喷头的方式，通过接触传热、吸收热气等过程实现对热负荷的有效控制。
2.5提高相关人员的综合能力。火电厂应加强对一线生产人员及技术人员的培训力度，增强其安全意识和责任意识，不断提高其工作过程中的专业能力和技能水平，能够严格按照规程及规范开展各项生产工作，合理把控各项设备的运行状态，对出现的故障问题及安全隐患及时处理，为汽轮机的高效节能运行提供有力保障。
三、结束语
综上所述，电力作为日常生活中必不可少的，其在火电厂生产过程中所产生的能源消耗及环境污染是当前社会发展中面临的主要问题。因此提高火电厂汽轮机的运行效率在电厂运行中占据着极其重要的地位及作用。上述结合具体问题具体分析的原则，总结分析了汽轮机能源损耗的影响因素，通过定期观测冷却水的温度、合理控制蒸汽温度、加强对凝汽器的监管、优化汽轮机启停过程以及提高运行人员的综合能力等措施，对汽轮机的运行过程进行优化和调整，有效提升汽轮机运行节能效果，实现了火电厂的可持续发展。
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