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電廠汽輪機運行節(jié)能降耗探討論文
摘要：汽輪機作為熱電廠的重要設(shè)備，其在運行過程中會消耗大量的能量，為此需要采取合理的措施對其進行優(yōu)化，使其能在確保節(jié)能降耗的同時為企業(yè)和社會創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。該文通過對電廠汽輪機節(jié)能減排的可行性和能耗問題進行分析，進一步探究其節(jié)能降耗的意義。
關(guān)鍵詞：電廠；汽輪機；節(jié)能降耗
1對當前電廠汽輪機節(jié)能降耗的可行性研究
1.1經(jīng)濟效益層面的可行性研究
對汽輪機的節(jié)能降耗改造需要以其投入和產(chǎn)出相適應為基礎(chǔ)原則，即對其成本收益進行詳細的計算，盡量避免為節(jié)能而節(jié)能的情況發(fā)生。相關(guān)實踐證明，采用新式汽輪機的成本費用會高出對在用汽輪機技術(shù)改造的成本，并且通過改造之后的汽輪機也會降低一定的能耗，長久下來也能為電廠節(jié)約一定的成本，符合了電廠的經(jīng)濟效益。因此從其經(jīng)濟效益層面出發(fā)看來，對汽輪機進行優(yōu)化實現(xiàn)節(jié)能降耗有著重要作用［1］。
1.2技術(shù)改造層面的可行性研究
我國對于汽輪機節(jié)能降耗的改良工作經(jīng)過長期的實踐和研究，其技術(shù)已經(jīng)趨向成熟。實踐表明，將汽輪機進行相應的技術(shù)改造工作后，其對于能源的轉(zhuǎn)換效率連同熱效率都有極大程度的提升，并且對于能源的消耗也相對減少。例如平頂山市瑞平煤電有限公司德平熱電廠對其汽輪供熱系統(tǒng)的改良創(chuàng)新工作，使其能夠以最少的能源消耗完成供熱工作，并讓相關(guān)的工序得以簡化，為該企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟效益，同時也使該設(shè)備的安全性能和穩(wěn)定性能得以改良。由此可見，從汽輪機的技術(shù)改造層面進行優(yōu)化實現(xiàn)節(jié)能降耗有著重要作用。
2對汽輪機能耗問題的分析
2.1汽輪機組能耗相對較高的問題
在電廠中，汽輪機是作為原動機而存在的，該設(shè)備能使熱能和電能以及動能的轉(zhuǎn)化得以有效實現(xiàn)。一般情況下，汽輪機需要相關(guān)的設(shè)備一起配合使用才能發(fā)揮其最大功能，相關(guān)設(shè)備包含發(fā)電機、加熱器和凝汽器以及鍋爐和泵等，而造成汽輪機消能耗較高的原因主要是由于汽輪機的噴嘴室和外缸兩個部分容易出現(xiàn)變形，同時其隔板汽封和軸端汽封兩個部位容易出現(xiàn)漏氣，另外汽輪機中的低壓缸出汽邊容易被腐蝕，給氣閥壓造成較大的損傷。其次在對汽輪機組的調(diào)整過程中，冷卻水的溫度和凝汽器中的真空程度過高、實際的運轉(zhuǎn)負荷跟設(shè)置的參數(shù)存在差異以及未使用優(yōu)化的方式運轉(zhuǎn)等都會使汽輪機組能源消耗過大。
2.2汽輪機組中空冷凝汽器的問題
在汽輪機組中給凝汽器造成影響的主要原因是由于風和沙塵，相對于內(nèi)陸地區(qū)，在西北地區(qū)的電廠中，凝汽器的翹片經(jīng)常會因天氣原因而堆積了較多的沙塵，使翹片管的熱阻增加，從而嚴重影響其傳熱功能，同時阻擋通道。此外，當該設(shè)備處于負風壓的區(qū)域時，因為風機中會吸入少量的空氣，使其流通受到阻礙。另外，當凝結(jié)水中的所含的溶氧量較多時，也會讓其熱傳效率降低，同時還會使其管道和設(shè)備被侵蝕，因而在冬季時，汽輪機中的空冷凝汽器會產(chǎn)生流量不均衡的狀況，這使汽輪機的正常運行受到影響，進而降低運行的效率［2］。
2.3冷卻塔的問題
冷卻塔的問題表現(xiàn)在冷卻塔的噴頭堵塞和噴頭與噴孔之間的設(shè)計不匹配，這些都直接使其內(nèi)部循環(huán)水回水溫度增高，進而讓汽輪機排氣溫度高，真空度低，從而增加了能源的消耗。
3汽輪機運行的節(jié)能降耗措施
3.1對水溫的控制
正常情況下，鍋爐燃燒的燃料量以及燃燒的程度都會對汽輪機中的給水溫度造成一定的影響。在給水溫度偏低的狀況下，鍋爐的用電量會隨之增加，也使汽輪機的單位能源消耗量增加，進而在排煙的過程中出現(xiàn)大量的熱能損失，使能源的使用效率降低，為此需要通過以下幾點進行改善：首先通過掌控燃料的投放量和投放次數(shù)的方式使汽輪機的給水溫度合理的控制在一定的范圍內(nèi)，要求此過程能夠嚴格按照相關(guān)要求進行，從而有效地避免因為操作不當造成的熱能損失。其次要求相關(guān)的工作人員能對設(shè)備中的關(guān)鍵裝置加強維護操作，通過定期清理和打掃的方式，使能源的使用效率提升。最后還需要對管道進行定期的檢查，避免出現(xiàn)蒸汽泄漏情況，以此讓加熱器的使用效率得到有效提升［3］。
3.2對凝結(jié)器的控制
由于汽輪機的使用時限會受到凝結(jié)器的影響，因而通過將凝結(jié)器時刻處于最好的真空情況中，對于提升汽輪的動能和降低能源的投入量有著重要的作用，并且對于延長汽輪機的使用效率和壽命有著重要的影響。因而要求相關(guān)操作人員需要將凝結(jié)器控制在最佳的狀況，即根據(jù)該設(shè)備的使用情況，定期對其進行嚴密性的檢測，使其真空密封性能保證在良好的狀況中，同時還需要檢測射水泵的相關(guān)性能，即在保證射水箱中的溫度低于25℃的同時確保其水位在正常的范圍內(nèi)。另外還需要加強凝結(jié)管道內(nèi)水質(zhì)的監(jiān)督力度，通過定期以及不定期清理的方式，讓機組的整體工作效率提升。最后通過加強對凝結(jié)器水位觀測的力度的方式，讓凝水器能夠擁有充足的冷卻面積和時間，從而實現(xiàn)最終提升效率的目的。
3.3對汽輪機啟動和運行以及停機的控制
通過從加強汽輪機中啟動、運行和停機控制力度的層面出發(fā)，讓汽輪機的工作效率得以提升的同時降低能源的效率。汽輪機啟動耗能主要是由于在運行前會通過較長時間的預熱，這就無形的增加了能源的消耗，因而通過先開旁壓的方法，讓該設(shè)備的壓力一直持續(xù)約2.9MPa，此后通過人工開啟真空破門的方式，讓汽輪機的真空最低不應低于-55kPa。經(jīng)過增加蒸汽量的方式提高暖機的速度，減短啟動的時間，從而讓膨脹的差值得以控制。而在汽輪機的運行過程中要想實現(xiàn)提升燃料效率的同時維持其鍋爐中的水循環(huán)，可以通過定、滑、定的方式促進汽輪機運行，使機組在負荷不夠穩(wěn)定的狀況下，能實現(xiàn)一次性的調(diào)頻需要，從而實現(xiàn)減低壓力損失的同時提升能源的利用效率。在此過程中需要注重對凝結(jié)器中水溫的控制力度。對于汽輪機中停機，要求只有當需要對其進行檢修的情況下才能停機，并且停機的過程中確保汽輪機中相關(guān)設(shè)備不會因為緊急停機而受到損傷，從而保證汽輪機的使用壽命［4~5］。另外針對汽輪機中冷卻塔的問題，要求相關(guān)廠家能加強對其管理的同時，及時對其中的堵塞物進行清理，并對冷卻塔及其他相關(guān)系統(tǒng)進行全面排查，從而實現(xiàn)減少排量消耗的目的。
3.4對汽輪機根據(jù)實際的情況進行改造
為使汽輪機的工作效率得以提升，并降低能源消耗，還需要從技術(shù)層面出發(fā)，即通過對相關(guān)裝置改造的方式實現(xiàn)降低成本，提高能源利用率。一般情況下，可以利用改良凝結(jié)器的方式實現(xiàn)設(shè)備的安全性能和發(fā)電效率，主要是由于凝結(jié)器本身的運行會對設(shè)備的運行產(chǎn)生影響，該改良裝置中包含對凝結(jié)器的水文和真空裝等相關(guān)方面的改良。另外還可以通過改造氣封系統(tǒng)的方式提升其能源效率，例如平頂山市瑞平煤電有限公司德平熱電廠對其2#汽輪機氣封系統(tǒng)的改造，使其工作效率得以提升，進而實現(xiàn)降低能源消耗，提升該廠經(jīng)驗效率的目的。
4結(jié)語
在實際的工作中，為使相關(guān)電廠的汽輪機組在運作的過程中能夠充分實現(xiàn)節(jié)能降耗，要求相關(guān)工作人員能夠利用控制給水溫度的方式，讓其凝結(jié)器能夠隨時處于最佳的狀態(tài)，同時通過對汽輪機的啟動和運行以及停機能相關(guān)步驟加強控制的方式，使最終的降低能源消耗得以實現(xiàn)。一般情況下還可以通過對其中多個環(huán)節(jié)控制的方式結(jié)合定期檢測的方法，使其能夠?qū)崿F(xiàn)最終節(jié)能降耗的目的，通過這樣的方式讓電廠的降低能源消耗得以實現(xiàn)，進而提升其經(jīng)濟效益，促進真正意義上節(jié)能降耗的實現(xiàn)［6］。
【參考文獻】
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［6］許峰，樊永江，趙振剛.有關(guān)電廠汽輪機運行中節(jié)能降耗的對策研究［J］.科技傳播，2012，22（25）：79-72.
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