浅谈火力发电厂汽轮机的高效节能与安全管理

赵敏

大唐三门峡发电有限责任公司 河南三门峡 472100

汽轮机运行的过程中主要以蒸汽为动力，并根据实际情况将热能转化为机械能，再有发电机将机械能转化为电能，从而实现供电的目的。火力发电厂的设备中汽轮机和锅炉发挥着不可替代的作用，是火力发电厂的核心环节。在火力发电厂运行的过程中必须保证汽轮机的耗能得到合理的控制，并且其运行稳定性有所保障，才能实现火力发电厂经济效益的提高。因此，火力发电厂相关管理人员必须强调汽轮机节能的重要性，从而制度的完善、人力财力的管理等多个方面出发，不断降低汽轮机的耗能，保证其运行的安全性。

1 火电厂汽轮机组的工作原理

火力发电厂的汽轮机组运行的过程中主要通过蒸汽实现热能源机械能之间的转换，工作过程中涉及到的冲动作用以及反动作用是主要的工作过程。冲动作用主要是指高速蒸汽通过汽轮机组的动叶气道时其流动的方向会有一定的变化，从而使得冲动力变大，并产生机械做功。反动作用主要是指蒸汽在汽轮机气道中发生膨胀以及加速等，实现对叶片冲动力做功，但是不会发生方向的改变。

2 火电厂汽轮机能量损失的影响因素

2.1 设备的影响

汽轮机是由多个不同的部分组成的，其中汽缸就是重要的组成部分之一。汽缸能够有效地隔离空气以及汽轮机，保证蒸汽能够在汽轮机内做功。汽缸的运行效率与汽轮机的能耗有直接的关系，因此，必须加强对汽缸效率提高的重视。然而，当前我国汽轮机组内部使用的汽缸大部分效率达不到国家相应的要求，汽缸运行的实际效率远低于标注值，从而导致汽轮机的耗能大大增加[1]。

2.2 温度、压力的影响

汽轮机的能源与环境的温度以及压力有很大的关系，在运行的过程中如果空吹入的量比较高或者喷水量超过标准值时，就会导致汽轮机运行的燃料无法得到及时供应，使得温度达不到汽轮机运转的温度。并且水量的增多会导致加热器中沉积大量的污垢，增加了汽轮机运转的负荷，使得汽轮机的工作效率降低。此外，当水利压强不够时，也会增加蒸汽流量值，最终导致汽轮机的效率得不到提升。

2.3 电力负荷的影响

我国地域辽阔，不同地区的经济发展水平差距很大，因此，电力负荷的变化幅度也比较大。不同地区用电的峰谷之间存在一定的差异，频繁的调节电力负荷，会在一定程度上增加汽轮机的耗能，给企业带来更多的经济损失。

2.4 出力系数问题

出力系数与汽轮机组的运行效率成正比。作为衡量设备良态化运行的重要指标，设备运行中所产生的能源问题决定着系统在实际工作中所呈现出的能量值。当电力网络在运转时，其所呈现出能源供代表设备在某一时间段内的电力负荷值，如果在当前时间段内电力荷载能力加大，将令峰值产生较大的波动误差。承接系统荷载值供应的汽轮机，在波动误差较大的情况下，将对自身工作状态进行不断调整，才可满足电力网络的能源供应需求，而在不断调整的过程中，将消耗掉一定的能量，进而造成能源浪费的现象。

3 火力发电厂汽轮机组的节能降耗措施

3.1 对汽轮机运行操作过程的优化

为了有效地降低火力发电厂汽轮机组的能源消耗量，必须不断地优化汽轮机运行操作的过程，包括启动过程、运行过程以及停止过程。汽轮机启动时，技术人员需要对暖机进行操作，采用高低旁操作的方式降低汽轮机启动时的能源消耗，提高汽轮机运行的稳定性。当汽轮机处于低负荷运转时，技术人员可以综合使用定—滑—定的调节模式，保证燃料的到充分的燃烧。同时，技术人员需要控制水循环系统的稳定性，保障水泵的转速在合理的范围内。同时，汽轮机停机处理的过程中，技术人员需要科学规范的使用停机操作，保证汽轮机的能源消耗能够得到合理的控制。做好停机操作调控的全面工作，报这个锅炉的余热得到更加合理的利用，有效地缩小锅炉与汽轮机之间的温度差异。

3.2 对汽轮机循环水泵的优化

降低汽轮机的耗能量还可以通过对汽轮机循环水本优化的方式来实现。汽轮机真空因素包含的内容比较多，其中循环水入口温度、循环水流量以及冷却管清洁度等都会影响汽轮机循环水泵的效率。当循环水泵的运行方式存在问题时，就会导致汽轮机的能源消耗量变大，从而导致大量的能源被浪费。为了实现节约用电的目的，可以采用太循环水泵的运行方式，但是，这种方式会导致循环水的流量不足，直接影响循环水的真空下降。因此，必须结合实际情况综合选择循环水泵。此外，由于季节的不同循环水本的运行效率也会存在很大的差异，技术人员需要根据实际情况做好循环水泵使用性能的提升，保证汽轮机的整体能耗有所降低。通过改变循环水泵的运行方式实现汽轮机组能耗降低的目的，确保汽轮机功率的增加值与循环水泵的兄啊好功率增加值之间的差值保持在合理的范围内[2]。

3.3 提高给水温度

锅炉运行的过程中给水温度直接影响锅炉的能源消耗量。燃油的使用效率随着给水温度的升高在不断的增大，因此，可以通过提高给水温度的方式降低锅炉的能源消耗量。当给水温度比较低时，锅炉运行的过程中煤炭的消耗量会大大增加，煤炭的燃烧不充分会导致问世气体大量排放，给生态环境带来很大程度的污染。因此，技术人员可以合理的控制给水温度，保证给水温度有所提高，从而提高高加投入率。采用滑启和滑停的方式实现对汽轮机组的控制，保证给水温度在合理的范围内。将高压加热器安装在设备的合理位置，保证汽轮机的运行得到合理的控制。此外，做好汽轮机组的定期维护，避免换热器中出现污垢的沉积，保证热压力以及温差压力在可控的范围内。

4 火力发电厂汽轮机组的安全管理措施

4.1 健全组织，强化监察管理

提高火力发电厂汽轮机的效率必须要有及安全的监督管理机制，因此，火力发电厂必须综合实际情况建立及安全的管理机制，强化监督管理的重要性。第一、全方位检查设备，做好设备的维修计划，保证燃料等供应及时。第二、做好劳保用品的采购以及存放，保证工作人员的人身安全。第三、定期组织安全培训活动，保证所有技术人员的专业技术水平达到一定的要求，第四、定期对汽轮机组进行维护与养护，提高汽轮机组的运行效率。

4.2 完善设施，改善工作环境

火力发电厂运行的过程中技术人员必须完善汽轮机的各项设施，实现对汽轮机工作环境的改善。管理人员要加强对环境的监督与管理力度，及时排查出环境中存在的安全隐患，调整好照明系统以及通风系统等，保障环境的温度以及湿度等满足汽轮机运行的需要，全面提高汽轮机的运行效率，降低对能源的消耗[3]。

4.3 科学运行，提高技术水平

随着科学技术的不断发展，火力发电厂汽轮机要充分的融入科学技术，不断提高汽轮机的科学技术水平。结合影响汽轮机运行的因素，实现对汽轮机缸效率以及温度、压力等各项参数的合理调整，保证汽轮机运行效率有所提高，减少汽轮机运行的负荷。同时，管理人员应该制定汽轮机技术的改造计划，加强对汽轮机维修与维护的力度。并且针对汽轮机中常见的故障，进行全面的分析，制定相应的故障解决方案。此外，强化汽轮机运行管理的责任意识，保证汽轮机处于稳定的运行状态，降低对能源的大量消耗。

5 结语

总而言之，汽轮机作为火力发电厂的重要组成部分，其耗能必须得到合理的控制。结合多方面的因素，实现汽轮机耗能量的降低，实现对环境的保护，为火力发电厂的持续发展提供保障。