电厂汽轮机运行的节能降耗研究

引言

社会的发展必然会带来能源的损耗，而电作为我国社会发展的主要能源，正在面临资源缺少的重大问题。电厂作为使用电能的主要单位，节能减耗成为管理层和操作人员面临的重大问题，汽轮机在电场中广泛使用，因此探讨汽轮机运行节能降耗的措施与方法，为电厂其它设备的改进提供了相关到实践经验。本文在分析问题的基础上提出解决意见，满足时代发展对资源的需求,并进一步改善由于资源浪费而产生的环境恶化问题。

一、电厂汽轮机使用状况

电厂的汽轮机通常由两个部分组成，分别是转子（转动部分）与静子（静止部分），静止部分包括气缸、喷管、隔板、轴承等零件部分；转动的部分包括大轴、叶轮、叶片、联轴器、盘车装置等。汽轮机的结构复杂，能够承担众多功用，因此在电厂中汽轮机就是原动机，承担着将电能、热能、动能等各类能源的相互转化作用。汽轮机的运行原理为：通过燃料燃烧，产生高温高压的蒸汽，蒸汽在汽轮机的喷嘴中膨胀出来后，进入汽轮机转叶和静叶之间，在这个过程中，蒸汽会产生冲动和反动作，拉动涡轮进一步转动，从而产生机械能和电能。根据电厂汽轮机的使用原理分析，可以得出汽轮机能源损耗的几个原因：

其一，汽轮机给水温度未能有效的控制。汽轮机在运行的过程中，需要相关人员给水产生水蒸气，进一步产生电能与热能。而在这个过程中，相关人员未能合理的控制给水温度，温度过高会影响汽轮机的运行状况，甚至产生爆炸等一系列安全问题；而当给水温度过低时，汽轮机就会额外使用电能进行能源的转化与生产，这增加了企业的经营运行成本。

其二，汽轮机出力系数和空气冷凝器存在问题。电厂在夏季工作和使用设备时，消耗的能源往往偏高，在这一环境中电场中的电厂设备负荷会增加，并形成峰值。为了确保夏季汽轮机的安全运行，企业相关操作人员需要根据电厂的电力负荷情况对汽轮机进行科学调整，此时就需要使用空气冷凝器。而使用空气冷凝器时，不合理的把控冷凝水的溶氧量，就会导致汽轮机的运行效率降低，进一步增加电厂电能消耗。

其三，电厂汽轮机运行控制模式不完善。目前国内的电厂并无统一的汽轮运行控制管理模式体系，电厂往往根据自身的生产经营情况自主制定汽轮的运行控制模式。但是一些企业由于资金不足或技术人员缺乏，并未研制出高效的自动化控制体系，同时电厂的操作人员也未能重视设备审核，导致电厂完成生产经营活动后，却未能及时关闭汽轮机，或者操作人员的管控指令错误，使得汽轮机在运行的过程中产生设备损耗，进而降低设备的运行效率，加大了电能的损耗。

二、电厂汽轮机运行的节能降耗策略

（一）合理控制汽轮机给水温度

为了有效地降低汽轮机运行的能源损耗，相关的工作人员要合理的控制汽轮机的给水温度，确保给水温度在合适的温度范围内，避免过高或过低产生的安全隐患或能源损耗。在具体实施的过程中，工作人员要注意两方面的问题。一方面是，当给水温度过低时，汽轮机的电力生产就需要使用更多的燃煤来不断提高自己的工作效率,因此相关操作人员应该实时关注水温的变化情况，当水温降低时，操作人员应该及时对水温进行调整，从而保证汽轮机始终处于高质量的运行效率；另一方面，相关工作人员还需要确保汽轮机中的水位始终处于一个合理的位置。当水位过高，汽轮机在加热水时就会出现溢出的问题，高温水会破坏汽轮机的组织零件，进而影响汽轮机的工作质量；而水位过低时，汽轮机的工作效率会大大下降。因此相关工作人员需要定期检查汽轮机中的水位，通过精确的液体控制装置实现水位的稳定。同时工作人员还需要定期检查加热器钢管的封闭性，通过封闭实验检查钢管是否存在漏点问题，在问题的基础上维护钢管设备，保障汽轮机的安全稳定运行。

（二）确保空气冷凝器的真空度

为了达到电厂汽轮机运行节能降耗的目的，电厂操作人员在汽轮机运行的过程中应该确保其与冷凝器的真空度，具体包含以下两方面的措施：一方面是要定期对冷凝器进行维护，通过密闭设备进行密闭性和漏点问题检查，避免在凝气的过程中由于汽轮机自身的破损而产生的泄露问题。另一方面是工作人员还要定期处理冷凝器内部的污垢与杂质，污垢无热量传导功能，因此冷凝器中水垢过多就会降低传热效率，影响电厂汽轮机的运行，汽轮机则需要消耗更多的能量。

（三）合理控制汽轮机的启停

为了进一步减少汽轮机使用的能源，同时提高汽轮机的工作质量和效率，相关工作人员应该通过智能设备合理完善汽轮机的启停流程。

第一，管控汽轮机启动。为了减少汽轮机使用的成本，相关工作人员在汽轮机使用前就应该提前将汽轮机旁的旁压打开，并且始终保持旁压为 2.0MPa ，之后打开真空进行破门，使得汽轮机的真空保持在-55kPa 作用。通过这种方式能够有效的增加汽轮机的蒸汽数量，从而使静叶和转叶的工作效率提高，同时减少汽轮机的启动时间，进而减少汽轮机所消耗的能源成本。

第二，管控汽轮机的运行。在汽轮机运行的过程中，为了减轻汽轮机的运行负荷，相关工作人员一般会采用“定滑定”的运行方式，这种运行方式具体来说是让汽轮机在 30% 负荷和 90% 负荷之间切换，低负荷时采用滑压运行以提高汽轮机的使用效率。在滑压运行的过程中，汽轮机的主汽门和调速汽门全部打开，功率的变化主要依赖于汽轮机产生的蒸汽压力和温度的变化。因此可以说这种运行方式能够提升汽轮机的运行稳定性，减少汽轮机在运行过程中使用的能源，从而提高电厂的经济效益。

第三，管控汽轮机的停止。由于汽轮机的性质，使其不能随用随停。因此需要相关的操作人员在进行汽轮机维修时停止，在停止时相关的工作人员要通过滑停的方式控制蒸汽参数下降，同时要合理地利用汽轮机的余热，进行其他工作的开展。在维修的过程中需要及时消除汽轮机中存在的安全隐患，比如修补汽轮机由于工作时间过长而产生的损耗。同时相关的工作人员还要做好疏水用时规划，在维修的过程中选择合适的管理孔技术，从而始终确保汽轮机的压强保持在合适的范围中，为管控汽轮机的启动使用和停止搭建坚实的零件基础，进一步提升汽轮机的工作效率，减少能源损耗。

结语

综上所述，汽轮机通过能源转化直接影响了电厂的生产运营和经济效益，因此对电厂汽轮机进行节能减耗，能够使电厂获得最大化的经济效益，促进电厂的可持续发展。本文主要在问题分析的基础上提出合理控制给水温度、控制启停以及确保冷凝器真空度三个方面。以期为相关的技术员工提供有效的节能降耗经验支持，为我国社会的发展创造更大的经济效益。

参考文献

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