浅析火电厂汽轮机运转的节能降耗措施

（新疆天业集团天能电厂，石河子市，832000） 姚学彪

在火力发电企业，要提高电厂整体效益，关键是要把节能降耗作为重点来抓。谁能把节能降耗做到最好，谁就能在市场竞争中获得最佳效益，因此，节能降耗是每个发电企业提高经济效益的主要途径。提高能源转换效率是节能降耗一个重要环节，主要有：加强燃料燃烧调整、调节汽轮机的最佳运转工况、减少能量的泄漏和损失、维持凝汽器最佳真空、提高给水温度、降低厂用电率、排烟热损失、原水单耗、补水率等。加大汽轮机运转调节和技术改造力度，分析研究火力发电厂的汽轮机设备运转过程中可能存在的能量损失，采取有效措施，以达到节能、减排、增效的目的。

1 电厂汽轮机节能降耗分析

火电厂的节能降耗除了建立、完善管理制度外，还应从技术创新方面进行节能降耗的研究分析。电厂在管理方面要严格遵守规章制度，发挥科技人员的聪明才智，实施技术创新，使电厂的设备运行效果达到最佳，把能量消耗降到最低。从电厂燃料系统的机组性能出发，聘请有关专家对机组运行进行评估，围绕电厂机组运行过程中所形成的不良因素，开展汽轮机运行的分析研究工作，以找出电厂主要的耗能环节。通过评估电厂机组运行参数和机组主辅设施的运行情况，了解机组运行过程的各个环节，针对在运转过程中的节能降耗进行优化控制和技术改造。

2 汽轮机运行节能降耗控制措施

2.1 凝汽器保持在最佳真空状态

汽轮机凝汽器是保证机组在最佳状态下运行的基础，维持凝汽器最佳真空，一方面可以增强机组做功能力，另一方面可以减少燃料量，从而提高机组经济性。机组正常运行中，保持凝汽器最佳真空应采取如下措施：（1）确保机组真空严密性良好。坚持每月两次真空严密性试验，利用机组大小修，对凝汽器进行灌水找漏;（2）进行射水泵运行检查维修，检查射水箱的水位是否达到正常水位，水温是否控制在标准规定的范围内，要尽量保证射水箱的水温不超过26℃;（3）加强循环水品质的监督，保证凝汽器铜管之内无水垢，并定期进行胶球清洗，以减少管内热水交换时消耗的热量，以增加凝汽器铜管换热效率;（4）保持正常凝结水水位，凝汽器水位高，凝汽器空间减少，冷却面积亦减少，凝汽器真空下降。确保凝结水水位正常，以维持足够的冷却面积，保证机组安全、经济运行。

2.2 控制汽轮机给水的温度

2.2.1 保证高加投入率

机组滑启、滑停、严格应控制给水温升率符合规程规定；机组启停严格按照规程规定及时投入或解列高加；加强高加运行维护，防止运行操作不当，造成高加保护动作解列。保持高加水位稳定；清洗高压加热器换热管，可以清除管内沉积物，降低换热管积垢部位内外，的温差应力和热应力，减少换热管泄漏机会，进而提高高加投入率。锅炉燃料量的大小及燃烧的充分性影响到给水温度的变化，水温低，锅炉的用电量及单位煤耗量就会增加，导致排烟时所消耗的热损失变大，效率自然降低。因此，要控制好加煤的量和速度，机组在开启、停止过程中要严格控制水的温度，使其符合操作规程；加强高加运行维护，防止操作不当造成程序崩溃。

2.2.2 加热器保持正常水位运行

正常水位的维持是保证回热的经济性和主、辅设备安全运行的重要环节。高温加热器的水位必须保持在正常水平运行，这是保证供热率的基本前提和主要设备安全运行的基础。

2.2.3 对加热器进行检漏

定期检查管道的渗漏，防止热管泄漏，保证加热器的投入率。检查加热器钢管有无漏点，检查水室隔板密封性，检查高加筒体密封性，发现漏点应及时予以消除。如果水室隔板焊接质量不过关，势必导致部份高压给水“短走旁路”，而不流经加热钢管。通常情况下，如果水室的焊接密封性能不好，那么在汽轮机蒸汽加压过程中就很容易造成高压蒸汽泄漏，泄漏的热量跟冷水管之间的能量交换会造成热能损失，而损失的热量则可能造成汽轮机给水温度过低，从而延长机组启动的时间。

3 汽轮机的工作过程

3.1 汽轮机的启动

汽轮机的启动要根据电厂汽轮机的启动曲线选择合理的参数，降低冲转参数。根据汽轮机运行情况分析，每次运行启动前都要进行长时间的预热暖机，这一过程延长了并网的时间，增加了机组启动时的电厂用电量，提高了发电的成本。针对这种状况，要采取主压力采用旁压先开的方法将压力维持在适当的压力为宜，然后手动开启真空破坏门使汽轮机的真空维持在适合最佳运行的压力。这样就能增加进入汽轮机的蒸汽量，加快暖机速度，从而有利于膨胀差值的控制，大大减短并网时间。

3.2 汽轮机的运行

汽轮机采用定、滑、定的运行方式，即在极低负荷时为了保持锅炉的水循环工况和燃烧的稳定性、给水泵轴临界转速的限制，因而采用低水平的定压调节；在高负荷区域采用喷嘴调节，用改变通流面积的方法(定压)以保持机组的高效率；在中间负荷区采用一个现(或两个)调节汽门关闭处于滑压运行状态，此时通过锅炉调整压力来加减负荷。在高负荷运行时汽轮机的主汽压力，主汽温度适当提高，保证加热器有高的投入率，合理调整加热器水位，减少加热器端差提高给水温度。采用定、滑、定模式能够满足负荷变化的不稳定状态，从而很好地控制机组的一次性调频需要，减少只有一个汽门调节的主汽压力损失，保证主汽温度和加热效率。

3.3 汽轮机的停机

汽轮机机组在正常停机或在非计划停机时宜采用滑参数停机，这样即可以利用锅炉余热发电，也可以降低锅炉、汽轮机设备的温度以利于设备的检修。汽轮机只有在检修时才停机，停机也要采用合理的参数，才能保证汽轮机各部分不会出现紧急停机状态，从而延长机组的运行寿命。

3.4 加大技术改造力度

为了达到节能降耗的目标，可以对现有的汽轮机进行技术改造，这样就能在保证运行的前提下提高汽轮的运行效率，降低发电成本。总体来说，汽轮机节能改造可以先从凝汽器着手，因为制约现在电厂发电效率的一个重要方面就是汽轮机冷端系统设备运行的经济性和安全性，而这主要表现在汽轮机的凝汽器运行性能上。如果凝汽器本身性能已经严重影响到机组的安全运行，那么要达到节能降耗的目标是不可能的。目前，我电厂汽轮机的凝汽器就已经对机组的安全运行产生了影响，所以必须进行技术改造。改造的技术标准主要有凝汽器真空、凝结水过冷、凝汽器端差，通过对这几项进行技术改造，我电厂机组运行的安全有了保证，停机维修和大修几率大大降低，停机时间大大减少，从而从财力、物力上达到了节能降耗的目标。

4 结束语

在电厂节能降耗采取的措施中，从运行调整和机组本身的控制方面进行了分析研究，从而找出相关因素，以期达到节能降耗的目标。。节能降耗形式多样，关键在于工作实践活动中经验总结。节能降耗是利国利民的好事，也是节能环保的大事，是一项系统工程，电力企业要对这项工作加大科研力度，既要抓技术改造，也要抓严格管理，使电力企业积极适应新常态，在促进社会、经济又好又快发展发挥作用。