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【摘要】 电厂作为我国经济发展的重要支柱，近年来面临着日益增长的用电需求以及不断上涨的能源价格所造成的巨大压力，因此节能降耗成为一个重要的课题。在电厂发电全部过程中，汽轮机起到相当重要的作用，在汽轮机运行过程当中如果采取措施适当，降低能源消耗，可以说整个电厂的节能降耗都起到关键意义。本文对其主要措施进行了分析。
【关键词】 电厂汽轮机节能降耗主要措施
一、影响电厂汽轮机功耗的重要因素
1、气缸效率
从我国的电厂生产运行来看，我国自行生产的设备在安装和维护上都有一定的不足，通常在设计上汽轮机组的汽缸效率要低于设计的值，和国际水平相比还有一定的差距，而汽缸效率的降低在各个工况下都会影响整体能源消耗，从而造成了汽轮机能耗增加的情况。
2、流通性对机组的能耗影响
在汽轮机组的运行中流通性是影响其气体做功的重要因素，在实际的运行中如果流通面积和气流量得以增加或者改善，则可以相应提高汽轮机的缸内的效率，进而实现对能耗的降低。
3、气压与温度的影响
汽轮机的运行效率与气压和温度有直接的关系，在汽压不高且燃烧调整不够到位的情况下，蒸汽的实际使用流量变大，此时就会导致机组蒸汽气压降低，对机组工况产生影响。运行过程中因为燃料供应不足且吹入的空气比重增加，或者出现喷水量较大时，如果导致气缸积垢则会增加机组的热量损耗，使得运行效率变低。
4、出力系数的影响
在汽轮机的运行中，出力系数对其能耗的影响较大，我国的电力网络运行中电力负荷的改变幅度较大，容易出现很大的峰谷起伏，汽轮机只能利用频繁的调整来适应电力负荷的波动，此时也会影响能耗的增加。
二、电厂汽轮机能耗分析
1、汽轮机组能耗较高
汽轮机是电厂的原动机，汽轮机组能够实现电能、热能和动能的转化，汽轮机一般和发电机、加热器、凝汽器以及锅炉和泵配套使用，汽轮机组能耗较高主要包括两个方面的原因。首先，汽机本体方面，喷嘴室和外缸容易变形，隔板汽封和轴端汽封漏汽严重，低压缸出汽侧水蚀严重，调节阀油动机的提升力不足、气阀压损大、热力系统发生泄漏。其次，机组运行调整方面，冷却水的温度过高、凝汽器的真空偏低、参数和实际运行负荷不对应、未采取优化运行方式以及未采取运行技术等都会加大运行能耗，加大电厂成本支出。
2、空冷凝汽器存在的问题
首先，凝汽器性能受到风和沙尘影响，在我国西北部地区，沙尘会积聚在翅片管，增加翅片管热阻，恶化凝汽器传热性能，降低凝汽器的真空度。在负风压地区，风机吸入空气量较少，凝汽器热气流动不暢。其次，凝结水的溶氧超标，导致空冷汽轮机组传热效率降低，管道和设备腐蚀加剧，空冷凝汽器很容易在冬季出现流量不均、气体凝集成死区等问题，影响汽轮机运行效率。
三、电厂汽轮机节能降耗的措施
1、维持凝汽器最佳真空
凝汽器是汽轮机组的一个重要组成部分，其作用是将汽轮机排汽冷却凝结成水，形成高度真空，使进入汽轮机做功的蒸汽能膨胀到低于大气压力，多做功。若其不能正常运行，将直接影响到整个机组的安全和经济运行。因此，维持凝汽器良好运行工况，保证达到最有利的真空是电厂节能的重要方面之一。机组正常运行中，保持凝汽器最佳真空应采取如下措施：
1）降低凝汽器热负荷：为了减轻凝汽器热负荷，提高机组热效率，可以在凝汽器喉部增设一套装置，具体方法有以下两种：一种是在凝汽器上部、排汽缸喉部的有限空间里，加装一个表面式加热器，其入口与工业水系统连接，出口送至化学供水系统加热生水。但是这种方法有两个缺陷：一是新装生水加热器铜管排列安装在机组凝汽器冷却水铜管上方，存在汽阻问题；二是增加了凝汽器支撑的质量载荷。因此，方案设计与施工应尽量避开缺点，从而获得尽可能好的改造效果。另一种是在凝汽器喉部增加一套雾化式喷头，通过接触式传热，可吸收部分蒸汽凝结热量，使部分补充的除盐水在凝汽器内形成一个混合式凝汽器，从而减轻表面式凝汽器的热负荷，提高真空。
2）清洗冷却面：在凝汽器中，污垢热阻有时会成为传热过程的主要热阻，须给予足够的重视。运行中，循环冷却水采用经过严格预处理的厂内水，同时合理安排冷却面清洗周期，一般采用二步法（干洗法和酸洗法）来清洗。冷却面结垢对真空的影响是逐步积累和增强的，因此判断冷却面是否结垢时，应与冷却面洁净时的运行数据作比较。结垢可使凝汽器冷却管内的阻力损失增大。初期的结垢较松，污泥多，可用干洗法：利用汽轮机停机的机会，用除氧器的热水灌满凝汽器的汽侧，冷却管内用风机吹干，泥垢发生龟裂后，用冷水冲掉。当凝汽器冷却铜管结有硬垢，真空下降已无法维持正常运行时，则需进行酸洗：可选用浓度5%的有机酸（氨基磺酸）作为主洗剂，对铜管进行清洗。腐蚀速率小于标准1/（m2/h）时，加0.5%的酸缓蚀剂和铜缓蚀剂、适量渗透剂、0.2%氢氟酸，水温在40摄氏度左右，流速0.1m/s，进行循环清洗。当酸度连续两次测定一致时，清洗结束。然后用高位冷却塔水源大流量反冲洗，加工业磷酸三钠，循环中和后排放。酸洗后铜管呈黄铜色，表明未发生过洗现象。由于循环水的含盐量较低，故运行一段时间后，铜管表面可生成一层致密Cu（OH）z保护膜，使铜表面与水隔离，抑制腐蚀。
3）提高真空系统的严密性：定期对喉部以下凝汽器汽侧和真空系统进行灌水检漏，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点；检查清理抽汽器的喷嘴，保证其效率；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。
4）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。 2、、提高给水温度
给水温度变化，直接影响到锅炉燃料量的变化，影响到锅炉燃烧；给水温度低，一方面使锅炉供电煤耗增加，另一方面使排烟温度增加，排烟热损失增加，锅炉效率降低。
1）保证高加投入率。机组滑启、滑停、严格应控制给水温升率符合规程规定；机组启停严格按照规程规定及时投入或解列高加；加强高加运行维护，防止运行操作不当，造成高加保护动作解列。保持高加水位稳定；清洗高压加热器换热管，可以清除管内沉积物，降低换热管积垢部位内外的温差应力和热应力，减少换热管泄漏机会，进而提高高加投入率。
2）加热器经常保持正常水位运行。正常水位的维持是保证回热的经济性和主、辅设备安全运行的重要环节。
3）机组大小修时对加热器进行检漏。检查加热器钢管有无漏点，检查水室隔板密封性，检查高加筒体密封性，发现漏点应及时予以消除。如果水室隔板焊接质量不过关，势必导致部份高压给水“短走旁路”，而不流经加热钢管。这样这部份给水未与蒸汽进行热交换，造成给水温度编低；如果加热器受热面的筒体密封性不好，导致部份蒸汽短路现象，致使给水与蒸汽的热交换效率下降，影响给水温度。
4）加强汽轮机组运行管理
首先，汽轮机启动。电厂汽轮机主汽温度和凝汽器真空应严格按照规程规定执行。在实际运行的过程中，主汽压力要保持在汽轮机生产厂商要求之间，主汽压力可以通过开高低旁方法维持，增加汽轮机蒸汽量，控制汽轮机胀差，缩短汽轮机并网时间。其次，汽轮机运行要采用定滑定运行方式，保持水循环稳定性，控制循环水的温度。凝汽器水位和水温都要保持在合理的界限，维持凝汽器的正常水位，调整凝汽器运行任务。再次，汽轮机停机非计划停机和正常停机都可以通过滑参数方式停机，降低汽轮机设备和锅炉的温度。日常须加强设备巡检，保证汽轮机的正常运行。
结束语
汽輪机是电厂主要耗能设备，电厂汽轮机的节能降耗可以提高电厂经济效益，促进电厂的发展。电厂汽轮机节能降耗措施主要有提高给水温度、维持凝汽器的最佳真空、加强汽轮机运行机组运行管理等，节能降耗措施多样。电厂工作人员要细心观察汽轮机组运行，总结机组运行经验，将节能降耗作为长期的任务来抓，最大限度的降低发电成本，为电厂创造可观经济效益。
参考文献：
[1]刘楚贤.火电厂汽轮机主汽电动阀执行机构损坏原因分析及对策[J].中国高新技术企业.2011（07）.
[2]阎新志，赵长宇，李治国.电厂汽轮机常见振动故障形态论析[J].科技资讯.2012（03）.
[3]劳占才.新型施工技术在工民建中的应用[J].中国新技术新产品.2012（12）.
【关键词】 电厂汽轮机节能降耗主要措施
一、影响电厂汽轮机功耗的重要因素
1、气缸效率
从我国的电厂生产运行来看，我国自行生产的设备在安装和维护上都有一定的不足，通常在设计上汽轮机组的汽缸效率要低于设计的值，和国际水平相比还有一定的差距，而汽缸效率的降低在各个工况下都会影响整体能源消耗，从而造成了汽轮机能耗增加的情况。
2、流通性对机组的能耗影响
在汽轮机组的运行中流通性是影响其气体做功的重要因素，在实际的运行中如果流通面积和气流量得以增加或者改善，则可以相应提高汽轮机的缸内的效率，进而实现对能耗的降低。
3、气压与温度的影响
汽轮机的运行效率与气压和温度有直接的关系，在汽压不高且燃烧调整不够到位的情况下，蒸汽的实际使用流量变大，此时就会导致机组蒸汽气压降低，对机组工况产生影响。运行过程中因为燃料供应不足且吹入的空气比重增加，或者出现喷水量较大时，如果导致气缸积垢则会增加机组的热量损耗，使得运行效率变低。
4、出力系数的影响
在汽轮机的运行中，出力系数对其能耗的影响较大，我国的电力网络运行中电力负荷的改变幅度较大，容易出现很大的峰谷起伏，汽轮机只能利用频繁的调整来适应电力负荷的波动，此时也会影响能耗的增加。
二、电厂汽轮机能耗分析
1、汽轮机组能耗较高
汽轮机是电厂的原动机，汽轮机组能够实现电能、热能和动能的转化，汽轮机一般和发电机、加热器、凝汽器以及锅炉和泵配套使用，汽轮机组能耗较高主要包括两个方面的原因。首先，汽机本体方面，喷嘴室和外缸容易变形，隔板汽封和轴端汽封漏汽严重，低压缸出汽侧水蚀严重，调节阀油动机的提升力不足、气阀压损大、热力系统发生泄漏。其次，机组运行调整方面，冷却水的温度过高、凝汽器的真空偏低、参数和实际运行负荷不对应、未采取优化运行方式以及未采取运行技术等都会加大运行能耗，加大电厂成本支出。
2、空冷凝汽器存在的问题
首先，凝汽器性能受到风和沙尘影响，在我国西北部地区，沙尘会积聚在翅片管，增加翅片管热阻，恶化凝汽器传热性能，降低凝汽器的真空度。在负风压地区，风机吸入空气量较少，凝汽器热气流动不暢。其次，凝结水的溶氧超标，导致空冷汽轮机组传热效率降低，管道和设备腐蚀加剧，空冷凝汽器很容易在冬季出现流量不均、气体凝集成死区等问题，影响汽轮机运行效率。
三、电厂汽轮机节能降耗的措施
1、维持凝汽器最佳真空
凝汽器是汽轮机组的一个重要组成部分，其作用是将汽轮机排汽冷却凝结成水，形成高度真空，使进入汽轮机做功的蒸汽能膨胀到低于大气压力，多做功。若其不能正常运行，将直接影响到整个机组的安全和经济运行。因此，维持凝汽器良好运行工况，保证达到最有利的真空是电厂节能的重要方面之一。机组正常运行中，保持凝汽器最佳真空应采取如下措施：
1）降低凝汽器热负荷：为了减轻凝汽器热负荷，提高机组热效率，可以在凝汽器喉部增设一套装置，具体方法有以下两种：一种是在凝汽器上部、排汽缸喉部的有限空间里，加装一个表面式加热器，其入口与工业水系统连接，出口送至化学供水系统加热生水。但是这种方法有两个缺陷：一是新装生水加热器铜管排列安装在机组凝汽器冷却水铜管上方，存在汽阻问题；二是增加了凝汽器支撑的质量载荷。因此，方案设计与施工应尽量避开缺点，从而获得尽可能好的改造效果。另一种是在凝汽器喉部增加一套雾化式喷头，通过接触式传热，可吸收部分蒸汽凝结热量，使部分补充的除盐水在凝汽器内形成一个混合式凝汽器，从而减轻表面式凝汽器的热负荷，提高真空。
2）清洗冷却面：在凝汽器中，污垢热阻有时会成为传热过程的主要热阻，须给予足够的重视。运行中，循环冷却水采用经过严格预处理的厂内水，同时合理安排冷却面清洗周期，一般采用二步法（干洗法和酸洗法）来清洗。冷却面结垢对真空的影响是逐步积累和增强的，因此判断冷却面是否结垢时，应与冷却面洁净时的运行数据作比较。结垢可使凝汽器冷却管内的阻力损失增大。初期的结垢较松，污泥多，可用干洗法：利用汽轮机停机的机会，用除氧器的热水灌满凝汽器的汽侧，冷却管内用风机吹干，泥垢发生龟裂后，用冷水冲掉。当凝汽器冷却铜管结有硬垢，真空下降已无法维持正常运行时，则需进行酸洗：可选用浓度5%的有机酸（氨基磺酸）作为主洗剂，对铜管进行清洗。腐蚀速率小于标准1/（m2/h）时，加0.5%的酸缓蚀剂和铜缓蚀剂、适量渗透剂、0.2%氢氟酸，水温在40摄氏度左右，流速0.1m/s，进行循环清洗。当酸度连续两次测定一致时，清洗结束。然后用高位冷却塔水源大流量反冲洗，加工业磷酸三钠，循环中和后排放。酸洗后铜管呈黄铜色，表明未发生过洗现象。由于循环水的含盐量较低，故运行一段时间后，铜管表面可生成一层致密Cu（OH）z保护膜，使铜表面与水隔离，抑制腐蚀。
3）提高真空系统的严密性：定期对喉部以下凝汽器汽侧和真空系统进行灌水检漏，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点；检查清理抽汽器的喷嘴，保证其效率；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。
4）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。 2、、提高给水温度
给水温度变化，直接影响到锅炉燃料量的变化，影响到锅炉燃烧；给水温度低，一方面使锅炉供电煤耗增加，另一方面使排烟温度增加，排烟热损失增加，锅炉效率降低。
1）保证高加投入率。机组滑启、滑停、严格应控制给水温升率符合规程规定；机组启停严格按照规程规定及时投入或解列高加；加强高加运行维护，防止运行操作不当，造成高加保护动作解列。保持高加水位稳定；清洗高压加热器换热管，可以清除管内沉积物，降低换热管积垢部位内外的温差应力和热应力，减少换热管泄漏机会，进而提高高加投入率。
2）加热器经常保持正常水位运行。正常水位的维持是保证回热的经济性和主、辅设备安全运行的重要环节。
3）机组大小修时对加热器进行检漏。检查加热器钢管有无漏点，检查水室隔板密封性，检查高加筒体密封性，发现漏点应及时予以消除。如果水室隔板焊接质量不过关，势必导致部份高压给水“短走旁路”，而不流经加热钢管。这样这部份给水未与蒸汽进行热交换，造成给水温度编低；如果加热器受热面的筒体密封性不好，导致部份蒸汽短路现象，致使给水与蒸汽的热交换效率下降，影响给水温度。
4）加强汽轮机组运行管理
首先，汽轮机启动。电厂汽轮机主汽温度和凝汽器真空应严格按照规程规定执行。在实际运行的过程中，主汽压力要保持在汽轮机生产厂商要求之间，主汽压力可以通过开高低旁方法维持，增加汽轮机蒸汽量，控制汽轮机胀差，缩短汽轮机并网时间。其次，汽轮机运行要采用定滑定运行方式，保持水循环稳定性，控制循环水的温度。凝汽器水位和水温都要保持在合理的界限，维持凝汽器的正常水位，调整凝汽器运行任务。再次，汽轮机停机非计划停机和正常停机都可以通过滑参数方式停机，降低汽轮机设备和锅炉的温度。日常须加强设备巡检，保证汽轮机的正常运行。
结束语
汽輪机是电厂主要耗能设备，电厂汽轮机的节能降耗可以提高电厂经济效益，促进电厂的发展。电厂汽轮机节能降耗措施主要有提高给水温度、维持凝汽器的最佳真空、加强汽轮机运行机组运行管理等，节能降耗措施多样。电厂工作人员要细心观察汽轮机组运行，总结机组运行经验，将节能降耗作为长期的任务来抓，最大限度的降低发电成本，为电厂创造可观经济效益。
参考文献：
[1]刘楚贤.火电厂汽轮机主汽电动阀执行机构损坏原因分析及对策[J].中国高新技术企业.2011（07）.
[2]阎新志，赵长宇，李治国.电厂汽轮机常见振动故障形态论析[J].科技资讯.2012（03）.
[3]劳占才.新型施工技术在工民建中的应用[J].中国新技术新产品.2012（12）.