浅谈汽轮机高效运行节能优化技术研究

浅谈汽轮机高效运行节能优化技术研究

杨鹏飞

通辽盛发热电有限责任公司 内蒙古 通辽 028000

摘要: 如今国家日益关注节能减排工程开始改革生产工艺，在提高效能的条件下节省生产成本增加能源效率避免浪费，不少公司都基于此展开探索，汽轮机组会耗费巨大的能耗。基于此，本文主要就汽轮机高效运行节能优化技术进行分析。

关键词：汽轮机；高效运行；节能

引言

汽轮机作为火电厂供热不可或缺的设备之一，在运行过程中需要消耗大量能源。所以，探索汽轮机耗能高的主要原因，并在保证正常运行的同时采取节能降耗措施减少能源消耗量，已经成为现代化发展的必然趋势。

1汽轮机作业原理

汽轮机作为电站生产的核心装置，其运转效果直接关系到电站的效益，在对其开展节能降耗分析时，首先，要了解其工作特性，并明确节能降耗改造中的技术优势，以争取为电站的长期发展提供保障。汽轮机也可以利用蒸发热力来做功，水蒸气可以经过汽轮机排气阀完全排除，再送到凝汽器后凝结为水分送入高温加热器，以给水方式再送入高压锅炉加热为蒸气，在此过程中，蒸汽热量经过喷嘴栅转化为动能，最后转化为机械能。汽轮机给水温度的控制系统。除了在本章中所讨论的这方面能够增加发电厂的效益，实际上，还可以对汽轮机在给水温度控制工作方面加以控制，不过，针对成本这一方面而言，也就必须去和汽轮机的现实能源的运行状况结合。首先，应去对汽轮机进行检修工作，在检修过程当中主要是去对高温加热器进行检漏的处理，并且还要对高加筒体和水室隔墙板的密封状况进行检测。而在进行对高温加热器检漏的处理过程中，要去对某几个问题作出更有效的解决，以免会影响汽轮机正常工作，还可以避免意外状况的出现。

2汽轮机高效运行节能优化技术研究

2.1 优化设备结构与运行方式

要想实现对汽轮机的节能管理，就要对汽轮机的设备结构和运行方式进行优化，首先要将汽轮机的设备结构进行调整。可以对汽轮机内部的结构展开重新设计，改变整体的容量和结构，或者调整的原有形状，使其更适合充分燃烧。扩大内用于燃料燃烧的空间，实现燃料的充分燃烧。导致汽轮机内部燃料无法充分燃烧的主要原因就是内部配风不恰当和煤炭泄漏。利用对燃烧原料的节约和对燃烧的充分性改良实现节能的目的。除了从内部对节能要点进行改良，还可以从汽轮机的外部下手，做好汽轮机外部的保温工作，尽量控制热量的散失，使内部的每一份热能都能得到充分的利用，这样也能够达到节能减耗的目的。例如，使用不易散热的石棉材质完成汽轮机的制作。为了实现节能这一目标，可以对汽轮机组的内部结构进行改造，当汽轮机运作采用的汽轮机组为叶型，则可以从改进叶片形态的角度入手开展设备的优化工作。例如，强化叶片同机组连接的稳固性，促进动力强度的提升，还可以适当增加隔板气轴间的缝隙，以此控制设备运行耗能。若采用的设备类型是静叶型汽轮机，可以视设备运行的实际情况将不同叶片之间的加强筋适量拆除，这样就能控制设备运行中存在的阻力，提升设备运行效率，实现减耗

2.2关注凝汽器真空状态节能降耗方法

凝汽器真空状况，直接关乎排气的效率，因此，为了确定凝汽器内部是否为真空状况，须配置专门技术人员做好对各个部分密封状况的检测，以保证部件密封性满足有关标准规定、冷却水供给充足。同样，还必须确定中冷器室内有无存在空气，并控制热井中的水平，以保证轴封体系和真空泵工作状况的正常。如此一来，在防止出现凝汽器工作中真空系统降低问题的时候，一旦出现冷凝器工作真空控制系统下降情况，在第一时刻针对性处理，降低了能源费用，但这个过程中，仍需实时注意真空泵工作状况，如在高负荷下真空控制系统正常运行而并未泄漏的状况下，需低负荷泄漏时应立即启用，以适度增加汽轮机真空的稳定程度，从而合理地保障了发电机的经济性。

2.3适当提高给水温度

在汽轮机运行阶段，燃料使用量和燃烧率会受到给水温度的影响。通常给水温度越低，能源消耗越高，并且排烟温度在升高的同时，热损失也会随之加大，不利于提高运行效率。要想提高给水温度，可以从以下方面入手。（1）控制好高加投入率。在汽轮机组滑停或滑启过程中，需要严格按照规章制度控制给水温度，同时做好投入高加或解列高加工作，认识到维护管理的重要性，避免技术人员错误操作导致高加保护动作解列。另外，技术人员还要定期清理加热器的换热管，避免内部产生过多沉积物，这也是降低换热管泄露的有效对策，在此基础上提高高加的投入率。（2）加热器维持水位正常。加热器在运行中保证水位始终处于正常状态，既能够减少不必要的成本外，也能够确保主设备和备用设备安全稳定运行。（3）做好加热器检漏工作。在汽轮机组大修或小修过程中，应对加热器钢管进行严格检查，分析是否存在漏点。重点对水室隔板、高加筒体的密封效果进行检查。根据工作经验总结来看，如果水室隔板没有严格按照焊接工艺进行焊接，那么高压给水势必会出现短走旁路问题，导致加热钢管失效，无法实现蒸汽和给水充分交换目标，最终导致给水温度不足。另外，如果加热器高加筒体泄露，会导致蒸汽短路，使得水和蒸汽无法有效交换，从而对给水温度造成负面影响。

2.4汽轮机启动、运行及停机采用的节能降耗措施

针对汽轮机启动产生的能源消耗问题，可以通过开高低旁方式进行处理，将汽轮机压力控制在2.5～3MPa。如此可以有效提高蒸汽量，加快机组启机速度，大范围缩短并网周期。针对汽轮机运行产生的能源消耗问题，可以通过定、滑、定方式进行处理。也就是在负荷较低的情况下，要想使稳定运行，有效提高燃烧率，可以通过低水平调节方式进行定压。在负荷较高的情况下，技术人员可以通过调节喷嘴方式转变的喷燃器，确保汽轮机组稳定运行。针对中间负荷运行情况，可以使用汽机的高调门阀，保证机组稳定运行。这种方式具有较强的适应能力，能够在多种负荷变化下正常运行，不仅可以满足一次调频需求，还能够降低节流损失。主汽压力运行过程如果存在负荷较高的情况，可以适当提高主汽温度，充分发挥加热器作用，避免给水温度不足。另外，凝汽器在运行中如果受多种因素影响出现除氧功能异常情况，会导致机组运行受阻。并且凝汽器水位超过标准范围时，凝结水会淹没换热管，使得饱和状态的凝结水长期处于冷却状态，最终由于温度过低，使得机组产生大量能源消耗问题。通常温度每下降1℃，能源消耗量就降低0.5%，所以维持正常的凝汽器水位至关重要。针对汽轮机停机产生的能源消耗问题，需要采用滑参数停机方式解决，如此不仅能够提高余热利用率，也能够降低和其他设备的运行温度，可以为检修工作顺利开展奠定基础。

结束语

新时期，电厂在提高输电稳定性与安全性的同时，逐步认识到降低电厂损耗、节约电厂发电成本的重要性，并给予了节能降耗工作足够的重视。汽轮机是电厂中基础性的能源设备，在实际运行过程中，因电厂未制定出完善的汽轮机维护保养方案、汽轮机自身问题等，导致电厂汽轮机的整体能耗量较大，进而影响到企业的经济效益。

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