唐延超
吉电股份长春热电分公司 吉林 长春 130600
摘要：近年来，随着全球经济一体化进程的不断加快，能源短缺已成为全球共同面临的重要问题。电厂作为电能生产的重要部门，其特殊性对能源消耗量巨大，在这竞争白热化的态势下，需要采取切实可行的节能措施。汽轮机是电厂运行过程中的非常重要的设备，其运行过程中的能量消耗情况与电厂总的运行经济效益有直接的关系，强化汽轮机的节能运行，确保其以最小的能源消耗，实现经济效益的最大化具有重要意义。
关键词：电厂；汽轮机运行；节能降耗；策略
引言
电厂作为能源转换的重要单位，具有一定的特殊性。燃料价格不断上涨，发电厂运行成本随之不断上升，要想保证发电厂运行过程中具有较好的经济效益，降低其自身设备运行过程中的能量损耗是非常必要的，本文就对电厂汽轮机运行过程中的节能降耗措施进行分析探讨。
1电厂汽轮机节能降耗的影响因素
1.1汽轮机的缸效率和机组通流性能
汽轮机运行中，需要将其他形式的能转化为电能，而其转化的效率即是汽轮机的缸效率，但在汽轮机实际运行过程中，往往标定值要比实际效率大许多，而无论是哪种因素作用下导致的缸效率降低，都会导致汽轮机整体功耗增加；同时机组的通流性能与汽轮机效率成正比关系，这样在流动面积和气流量增大的情况下，就能确保节能效果的实现。
1.2汽轮机主蒸汽压力和温度
汽轮机运行过程中，汽轮机主蒸汽压力和温度是两个关键的要素，而且蒸汽压力与蒸汽流量呈反比的关系，一旦机组运行过程中不能及时确保燃料的供应，则会导致主蒸汽压力和温度降低，从而导致热量损耗增加，使汽轮机运行的效率受到影响。
1.3汽轮机出力的系数和空冷凝汽器
由于用户对电能的消耗量较大，导致在某些时段电力系统会有较大的负荷，一旦处于峰谷值时，则汽轮机组则需要频繁进行调整来与电力负荷变化更好的适应。另外，能耗还与凝汽器的性能具有较大的关系，一旦凝汽器受到堵塞或是溶氧量超标，都会导致工作过程中存在着死区，导致汽轮机工作效率降低，能耗增加。
2电厂汽轮机运行的节能降耗策略
2.1控制汽轮机给水的温度
（1）机组大小修时对加热器进行检漏
注意对高加筒体和水室隔板的密封性进行检查，尤其是加热器钢管，看是否有漏点，一发现漏点应在第一时间内进行消除，避免出现严重事故。若高加筒体密封性较差，会使得蒸汽和水的热交换效率大幅度下降，甚至出现部分蒸汽短路现象，对于给水温度会造成严重的影响。若水室隔板密封性较差，会出现短走旁路的现象，也会导致给水温度较低。
（2）保证高投入率
在机组进行启停时加强对滑参数启停的有效控制，而且还要确保高加水位的稳定，做好运行维护工作，降低换热管泄漏现象的发生，及时对换热管内的沉积物进行清除，减少积垢，努力提高投入率。
2.2保障凝汽器运行过程的真空度
（1）汽轮机只有在最佳真空度下运行才能确保真空泵和水泵处于最优化的配置，所以在日常运行过程中，需要合理对第二台真空泵和循环水泵的启动运行时间进行掌握，及时根据情况对其进行启停，有效的提升汽轮机运行的真空度，确保电厂经济效益的最大化。
（2）运行调整中需要控制凝汽器水位，避免水位过高，否则凝汽器换热面积会因此减少，降低水汽凝结效果。
（3）定期通过胶球系统对凝汽器水侧铜管进行循环清洗，清除凝汽器铜管内的水垢，确保铜管具有较高的热交换效率，提高循环水冷却效果。
（4）加强循环水水质管理，定期进行凝汽器真空查漏，保证汽轮机组的密封性良好，根据负荷的变化，合理调整汽轮机轴封蒸汽压力;经常检查负压系统的阀门;加强射汽抽气器的运行调整，法兰处不应有松动现象。
（5）降低冷却水温。在开式循环系统中，冷却水温完全由自然条件决定;而在闭式循环系统中，冷却水温度不仅受大气温度和相对湿度的影响，还取决于循环水设备(主要是冷水塔)的运行状况。冷水塔运行不良，其出口水温将明显升高。要保证水塔正常运行，应落实维护责任制，定期检查水塔内部喷嘴、溅水碟、配水槽、填料等运行状态，发现缺陷及时处理。
（6）机组检修时需进行灌水检漏，消除喉部、管道接头、水位计连通接头、凝结水泵轴端密封装置等处的漏气点;检查清理抽气器的喷嘴，保证其抽气效率。
2.3合理控制汽轮机的启动、运行和停止
（1）汽轮机启动。具体需要合理安排辅机设备启动时间，并减少不必要的疏水排放。可利用机组启动旁路系统，或者相关的凝疏管路系统，有效减少启动中排放的水汽，压力控制在 2.5~3.0 MPa。手动开启真空破坏门，使其真空维持在 65~70 kPa，加大汽轮机蒸汽进入量，提高暖机效率、胀差控制能力，还可减少并网时间。在必须进行水汽排放的情况下，需要考虑回收利用。然后要缩短启动的时间，可以通过增大启动输水管径、增加疏水点的方式，使暖管时间有效缩短。对于金属温差不达标等问题，需要设置气缸夹层加热装置来改进。改造前需对设备进行详细的检查、试验，预测可能出现的事故等，现场还需安排检修人员，以做好对可能出现的设备问题的及时应对。
（2）运行控制。汽轮机运行方式是定—滑—定，就是在低负荷状态下，采用低水平定压调节限制水泵轴临界转速，确保锅炉水循环工况、燃烧稳定；高负荷区域下，机组的效率可以通过改变通流面积的方式改善；中间区域负荷的加减调节，则可以通过锅炉调整压力实现。这种运行方式可以很好地适应负荷变化，机组实现一次调频，由于调节汽门只有一个，因此还利于减少节流损失。汽轮机在高负荷运行下，可以适当提高主汽温度，确保加热器投入率高，加热器水位也要合理调整。
（3）汽轮机停机。在正常停机或者非计划停机时，可以采取滑参数停机，利用锅炉余热即可发电，还能够降低设备温度，对于设备检修有利。
2.4设定节能运行方式
对于变频可调循环水泵：在设定水泵变频节能运行方式时，根据实际的汽轮机及水泵参数要求，采用与水泵组额定数值相近的工艺来运行。当水泵处于较低负荷区间时，水泵实际运行过程偏离了额定的工作数值，造成大量的能源浪费。在该种运行状态下，控制汽轮机组在低负荷区间采用平滑参数运行。当汽轮机循环水泵处于高负荷区间时，水泵组内的液力耦合器与电动机联动，形成一个高速运行的状态。为了保证过程的运行安全，保持电动机的正常运行，控制电动机保留一定的裕度，此时循环水泵内的额定工况大于实际工况，汽轮机内的耦合器分配给水泵组的电机容量变大，带动未使用的能量传动到其他部分当中，形成一个稳定循环过程。以循环给水泵组满负荷工况的负载率为评定指标，设定一个电动机功率因数，在循环水泵存在较大输出功率裕度时，减少水泵组功率数值，形成一种节能的运行方式。
对于非变频循环水泵：根据不同季节，可进行高、低速切换，实现节能目标。同时，根据不同环境温度变化，可保持两台机组循环水联络运行，根据不同负荷情况选择两机两泵、两机三泵，保证降耗目标。
2.5进一步优化机组的热力系统
热力系统本身涉及的技术就极为复杂，且需要非常的技术人员参与到其中。一般热力系统优化包含两大关键步骤：一是减少能量内漏 ；二是及时在设备运行过程中解决能量的外露问题。这需要制定合理的方案，尤其需注意的是要严格按照系统的布置及系统管道的正常走向做出正确选择，这样才能避免能量的不必要损耗，实现汽轮机运行中的节能降耗目标。对于高加的疏水一定要随时根据情况加以调整，特别是对水位的调整要根据计划进行实验性运行以便随时纠正偏差，进而调整直至达到最佳水准。此外，在进行上述工作时也不能忽略热力系统阀的日常维护工作，且对整个系统要有专人进行维护、排查，确保每一个环节都能处于正常工作状态。
结束语
火电厂汽轮机的高效节能运行对提高火电厂运行能力，增加火电厂经济效益等方面有重要作用。但目前设备、温度、负荷等方面因素的不合理控制大幅度增加了汽轮机的运行能耗，需要技术人员能够全面分析影响因素，通过合理控制给水温度、优化汽轮机的启停过程、加强对凝汽器的管理力度等方式对汽轮机的运行过程进行调整控制，促进汽轮机降低能源消耗，提升运行节能效果。
参考文献
[1]任皓雪.电厂汽轮机运行的节能降耗探讨[J].资源节约与环保,2019(03):28.
[2]王洪沾.火电厂汽轮机运行节能降耗措施的优化[J].中国高新科技,2019(11):98-100.