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摘 要：文章主要分析了9E联合循环发电装置系统的使用情况，探讨节能减排的重要性，并通过对此装置节能影响因素的分析，旨在建立完善的节能装置运行体系，从而更好地提高发电装置的运行效果。
关键词：节能减排;发电装置;联合循环
中图分类号：TM611 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）07-085-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.07.042
1 发电装置运行分析
在资源可持续发展的趋势下，我国将天然气作为发展重点之一，然而，在汽轮发电厂的发展历程中，联合循环发电机组主要用于调峰和应急调节，这将使机组长期处于频繁启停状态，所有装置均受天然气整体价格波动影响，可能需要增加装置费用，不能符合行业经济运行的需要。采用9E联合循环发电装置，则能够集中体现节能的理念[1]。通过机组装置的优化调整和对装置使用时间的把控，可以提高装置运行的稳定程度和经济性程度，以符合行业可持续发展的最低要求。
9E联合循环发电厂是燃气—蒸汽联合循环发电厂。机组联合循环时，燃气轮机进口温度应保持在1 000℃以上，燃气轮机排气温度控制在500℃以上，最终达到使用该装置的目的。由于联合循环机组其热效率较高，能量转换的热能应该在最大程度上被合理利用。例如，在装置的使用中，要根据具体工艺要求设置装置的节能和参数，从而达到燃机联合循环的目标。
2 装置节能影响因素
2.1 设置使用前的影响因素
凭借9E联合循环电厂的工作基本情况，得出机组的开始速率与汽轮机的高压温度有关的结论。在装置的运行过程中，应调整停机天数或汽轮机高压内缸温度，以提高装置的使用效果。发电系统的日运行时间也会对装置产生影响，系统的负荷变化率是可变的，日常运行时间需要根据实际运行情况和装置状态确定，以免影响发电。
2.2 出力运行的影响因素
结合机组负荷工作结果，燃气轮机效率较低。如果不能及时解决装置调整方案，将降低联合循环装置的效率，不能符合高效利用发电装置的需求。所以，在装置发电调整中，应重点关注部分负荷的运行情况，根据联合循环装置的使用情况，保证电站的稳定运行，避免出力问题的影响。
2.3 水温影响
对于大多数9E联合循环电厂，需要采用常压除氧器为装置提供足够的水温，以完成除氧的最初目标。如果装置水温过高，则会降低吸热。当温度升高时，余热锅炉的使用效率将大大降低。当装置系统水温每上升1℃，联合循环装置的运行效率将降低0.1℃左右。
2.4 除盐水耗影响
采用9E联合循环发电装置，既能保证锅炉汽水的整体质量，又能维持锅炉系统的稳定工作，使整个系统在适当的条件下排出高压汽包中的饱和水。在装置维护协调过程中，锅炉在启动过程中温度不断升高，可保证锅炉水在水位稳定的情况下从汽包中排出，提高装置的节能效果。所以，在电厂节能规定中，为了提高9E燃气—蒸汽联合循环的工作效率，有必要根据联合循环发电机组的使用情况确定节能减排具体办法，以提高装置系统的工作效果。
3 装置节能运行措施
3.1 燃气涡轮发动机节能运用
在9E联合循环电厂节能优化中，有必要细化燃气轮机节能应用方案。第一，机组启停燃料转换。每天确定联合循环机组的调峰方式，在不影响机组安全运行的前提下，优化燃机天然气切换方式，达到节能减排的目的。第二，调整机组启动吹扫时间。通過对节能装置使用情况的分析，在原装置方案调整中，燃机启动吹扫时间为9min 30s，在程序设置和改造的情况下，必须缩短燃机燃油吹扫时间，以保证机组装置的安全。第三，在控制机组清洗时间的过程中，燃气轮机的运行状态显著降低，从而影响燃气轮机热效应的处理效果。
为避免上述问题，应提高燃气轮机的热效率，提高燃气轮机的试验性能，为联合9E循环电站的高效节能应用提供支持。在分析装置性能试验结果时，装置维修人员需要制定合理的调试方案，通过控制负荷下降率，符合装置的经济性需求。
3.2 锅炉节能运用
汽轮机、锅炉部分辅机运行时，应将水冷系统改为主循环水冷却系统。在以前的系统设计中，根据锅炉系统的高低压向水泵供水，然后由高低压循环泵和除氧循环泵辅助水冷系统，提高物料循环利用效果，减少水资源和相关能源的损失。在冷却塔的运行中，经过系统测试，能较好地节约能源，体现锅炉和汽轮机的节能效果。
在高耗能低效辅机改造中，锅炉低压给水泵正常运行时，应将泵出口压力控制在1.8MPa，并根据低压给水泵的运行特点，降低泵的离心状态，从而达到节能的目的。当装置系统停止运行时，小燃机冷却水泵出口以接通状态连续运行。如果不及时进行技术改造，将增加装置的隐患，无法达到装置的节能目的。通过系统装置改造，机组夜间停止使用，燃机冷却水泵处于连续冷却状态，可避免水温或油温波动，有效行之有效地延长装置的整体工作年限，符合装置的节能要求。
热力装置停机时的腐蚀作用与工作时相比要突出得多。经常性地开关调峰机组，机组热力设备的防腐效果更为突出。
为了避免在停机和维护时热力装置的蒸汽系统被腐蚀，应当使用一些维护办法。在日常环节的使用过程中，通常会出现耗能大、效果一般、使用繁琐以及工作时长时间短等缺点。因此，使用余热锅炉启动检修与热风干燥设备检修相统一的检修策略，即锅炉每月启动检修一次，在锅炉压力和排放后一周启动热风干燥装置，直至下一台锅炉启动检修。
热风干燥设备的功能是通过向系统输送干燥洁净的压缩空气来提高金属表面的干燥程度，并将其表面覆盖的一层水膜、沉淀物中的水分和金属表面某些部位的水分吸入。与此同时，在框架中添加一定程度上的压力能够避免空气进入的现象，从而实现缓蚀的最初目标。 3.2.1 具体操作
工作气流从过热装置出口集箱添加压缩后的空气，从进口集箱、各疏水阀或低位疏水阀和底部疏水阀排出。压缩后的空气被添加进入锅炉系统，从而和水的蒸发环节相统一，出现对流。保护期内防止炉管外侧对于壁面冷凝，经过压缩后的空气的入口温度需要接近炉管的外界环境温度。若水汽系统中的空气相对湿度达不到20%且维持一周以上，则可将干燥装置的进出口装置关闭，关闭空压机，直到下一次热风干燥维护。
3.2.2 单台机组简单启动维护
每月两次消耗天然气40 000m3，工业用水3 000t，脱盐水300t，发电量40MWh。结合热风干燥设备的运行和维护，每月一次。热风机组每月三周耗电24h，平均每次耗电约3MWh。因此，组合检修法不仅弥补了常规余热锅炉停堆保护手段的问题，而且具有运行灵活、检修方便、能耗低等优点。
3.3 改进燃气涡轮发动机排水装置
在调整系统装置时，应避免装置频繁启动。根据余热锅炉系统的加热和升压情况，调整装置的基本参数，达到锅炉排污冷却的目的。在优化汽轮机疏水系统运行时，首先打开汽轮机高、低旁路阀。温度上升到150℃之后，手动关闭系统装置的输气阀，将汽轮机转速调整至600转/分，最后关闭系统装置。
值得注意的是，当汽轮机负荷增加到负荷状态的15%时，应及时检查汽轮机本体的排水状态，以保持装置的稳定性，避免装置的不合理使用。汽轮机高、低旁路阀系统应根据装置运行计划确定具体的污水冷却方案，以提高排水系统的稳定性。节能装置改造中，根据装置的维护管理现状，适当提高机组热效率，避免装置污水冷却过程中的能耗损失，提高工业循环水流量利用价值，为电站节能减排方案的实施提供参考。
3.4 循环水的合理利用
锅炉以及燃气涡轮发动机中的某些辅助装置采用工业循环水冷却的办法，公用系统的化学给水泵和空压机也采用工业水冷却。在非机组运行期间，一些辅助设备还必须提供工业用水[2]。在工业循环水的使用中，余热锅炉和汽轮机是重要的工业循环装置。机组运行阶段，装置维护调整人员根据工业运行情况确定工业用水系统防冻施工方案。为了保证工业水系统在冬季不结冰，工业水泵应当在外界温度二摄氏度左右情况下不间断运行，从而实现对循环水的合理利用，促进水资源的节约，以实现整体的装置运行节能性。
3.5 制定合理的装置管理及日常维护办法
如果机组的疏水阀、放空阀内部发生泄漏，将降低装置的有效使用效果。结合9E联合循环电站的运行特点，当蒸汽通过过热蒸汽泄漏回系统时，能够更好地保证装置的平稳工作，降低閥门泄漏现象的发生概率。
4 结语
为提高9E联合循环发电装置的节能性，有必要根据联合循环发电机组的使用情况确定节能减排方案，并通过一系列有针对性的措施，完善节能装置管理机制，避免严重的机组损失，确保达到理想的节能优化效果。在装置维护过程中，装置管理员需要根据9E联合循环电厂的工作特性，细化燃气涡轮发动机装置的工作细则，以提高能源利用效率。
参考文献
[1] 金元强.9E联合循环发电装置节能运行的实践研究[J].节能，2020，39（10）：30-31.
[2] 戴冰清.一种基于风力发电与管道发电的循环型节能水塔装置[J].科学技术创新，2018（6）：169-170.
关键词：节能减排;发电装置;联合循环
中图分类号：TM611 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）07-085-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.07.042
1 发电装置运行分析
在资源可持续发展的趋势下，我国将天然气作为发展重点之一，然而，在汽轮发电厂的发展历程中，联合循环发电机组主要用于调峰和应急调节，这将使机组长期处于频繁启停状态，所有装置均受天然气整体价格波动影响，可能需要增加装置费用，不能符合行业经济运行的需要。采用9E联合循环发电装置，则能够集中体现节能的理念[1]。通过机组装置的优化调整和对装置使用时间的把控，可以提高装置运行的稳定程度和经济性程度，以符合行业可持续发展的最低要求。
9E联合循环发电厂是燃气—蒸汽联合循环发电厂。机组联合循环时，燃气轮机进口温度应保持在1 000℃以上，燃气轮机排气温度控制在500℃以上，最终达到使用该装置的目的。由于联合循环机组其热效率较高，能量转换的热能应该在最大程度上被合理利用。例如，在装置的使用中，要根据具体工艺要求设置装置的节能和参数，从而达到燃机联合循环的目标。
2 装置节能影响因素
2.1 设置使用前的影响因素
凭借9E联合循环电厂的工作基本情况，得出机组的开始速率与汽轮机的高压温度有关的结论。在装置的运行过程中，应调整停机天数或汽轮机高压内缸温度，以提高装置的使用效果。发电系统的日运行时间也会对装置产生影响，系统的负荷变化率是可变的，日常运行时间需要根据实际运行情况和装置状态确定，以免影响发电。
2.2 出力运行的影响因素
结合机组负荷工作结果，燃气轮机效率较低。如果不能及时解决装置调整方案，将降低联合循环装置的效率，不能符合高效利用发电装置的需求。所以，在装置发电调整中，应重点关注部分负荷的运行情况，根据联合循环装置的使用情况，保证电站的稳定运行，避免出力问题的影响。
2.3 水温影响
对于大多数9E联合循环电厂，需要采用常压除氧器为装置提供足够的水温，以完成除氧的最初目标。如果装置水温过高，则会降低吸热。当温度升高时，余热锅炉的使用效率将大大降低。当装置系统水温每上升1℃，联合循环装置的运行效率将降低0.1℃左右。
2.4 除盐水耗影响
采用9E联合循环发电装置，既能保证锅炉汽水的整体质量，又能维持锅炉系统的稳定工作，使整个系统在适当的条件下排出高压汽包中的饱和水。在装置维护协调过程中，锅炉在启动过程中温度不断升高，可保证锅炉水在水位稳定的情况下从汽包中排出，提高装置的节能效果。所以，在电厂节能规定中，为了提高9E燃气—蒸汽联合循环的工作效率，有必要根据联合循环发电机组的使用情况确定节能减排具体办法，以提高装置系统的工作效果。
3 装置节能运行措施
3.1 燃气涡轮发动机节能运用
在9E联合循环电厂节能优化中，有必要细化燃气轮机节能应用方案。第一，机组启停燃料转换。每天确定联合循环机组的调峰方式，在不影响机组安全运行的前提下，优化燃机天然气切换方式，达到节能减排的目的。第二，调整机组启动吹扫时间。通過对节能装置使用情况的分析，在原装置方案调整中，燃机启动吹扫时间为9min 30s，在程序设置和改造的情况下，必须缩短燃机燃油吹扫时间，以保证机组装置的安全。第三，在控制机组清洗时间的过程中，燃气轮机的运行状态显著降低，从而影响燃气轮机热效应的处理效果。
为避免上述问题，应提高燃气轮机的热效率，提高燃气轮机的试验性能，为联合9E循环电站的高效节能应用提供支持。在分析装置性能试验结果时，装置维修人员需要制定合理的调试方案，通过控制负荷下降率，符合装置的经济性需求。
3.2 锅炉节能运用
汽轮机、锅炉部分辅机运行时，应将水冷系统改为主循环水冷却系统。在以前的系统设计中，根据锅炉系统的高低压向水泵供水，然后由高低压循环泵和除氧循环泵辅助水冷系统，提高物料循环利用效果，减少水资源和相关能源的损失。在冷却塔的运行中，经过系统测试，能较好地节约能源，体现锅炉和汽轮机的节能效果。
在高耗能低效辅机改造中，锅炉低压给水泵正常运行时，应将泵出口压力控制在1.8MPa，并根据低压给水泵的运行特点，降低泵的离心状态，从而达到节能的目的。当装置系统停止运行时，小燃机冷却水泵出口以接通状态连续运行。如果不及时进行技术改造，将增加装置的隐患，无法达到装置的节能目的。通过系统装置改造，机组夜间停止使用，燃机冷却水泵处于连续冷却状态，可避免水温或油温波动，有效行之有效地延长装置的整体工作年限，符合装置的节能要求。
热力装置停机时的腐蚀作用与工作时相比要突出得多。经常性地开关调峰机组，机组热力设备的防腐效果更为突出。
为了避免在停机和维护时热力装置的蒸汽系统被腐蚀，应当使用一些维护办法。在日常环节的使用过程中，通常会出现耗能大、效果一般、使用繁琐以及工作时长时间短等缺点。因此，使用余热锅炉启动检修与热风干燥设备检修相统一的检修策略，即锅炉每月启动检修一次，在锅炉压力和排放后一周启动热风干燥装置，直至下一台锅炉启动检修。
热风干燥设备的功能是通过向系统输送干燥洁净的压缩空气来提高金属表面的干燥程度，并将其表面覆盖的一层水膜、沉淀物中的水分和金属表面某些部位的水分吸入。与此同时，在框架中添加一定程度上的压力能够避免空气进入的现象，从而实现缓蚀的最初目标。 3.2.1 具体操作
工作气流从过热装置出口集箱添加压缩后的空气，从进口集箱、各疏水阀或低位疏水阀和底部疏水阀排出。压缩后的空气被添加进入锅炉系统，从而和水的蒸发环节相统一，出现对流。保护期内防止炉管外侧对于壁面冷凝，经过压缩后的空气的入口温度需要接近炉管的外界环境温度。若水汽系统中的空气相对湿度达不到20%且维持一周以上，则可将干燥装置的进出口装置关闭，关闭空压机，直到下一次热风干燥维护。
3.2.2 单台机组简单启动维护
每月两次消耗天然气40 000m3，工业用水3 000t，脱盐水300t，发电量40MWh。结合热风干燥设备的运行和维护，每月一次。热风机组每月三周耗电24h，平均每次耗电约3MWh。因此，组合检修法不仅弥补了常规余热锅炉停堆保护手段的问题，而且具有运行灵活、检修方便、能耗低等优点。
3.3 改进燃气涡轮发动机排水装置
在调整系统装置时，应避免装置频繁启动。根据余热锅炉系统的加热和升压情况，调整装置的基本参数，达到锅炉排污冷却的目的。在优化汽轮机疏水系统运行时，首先打开汽轮机高、低旁路阀。温度上升到150℃之后，手动关闭系统装置的输气阀，将汽轮机转速调整至600转/分，最后关闭系统装置。
值得注意的是，当汽轮机负荷增加到负荷状态的15%时，应及时检查汽轮机本体的排水状态，以保持装置的稳定性，避免装置的不合理使用。汽轮机高、低旁路阀系统应根据装置运行计划确定具体的污水冷却方案，以提高排水系统的稳定性。节能装置改造中，根据装置的维护管理现状，适当提高机组热效率，避免装置污水冷却过程中的能耗损失，提高工业循环水流量利用价值，为电站节能减排方案的实施提供参考。
3.4 循环水的合理利用
锅炉以及燃气涡轮发动机中的某些辅助装置采用工业循环水冷却的办法，公用系统的化学给水泵和空压机也采用工业水冷却。在非机组运行期间，一些辅助设备还必须提供工业用水[2]。在工业循环水的使用中，余热锅炉和汽轮机是重要的工业循环装置。机组运行阶段，装置维护调整人员根据工业运行情况确定工业用水系统防冻施工方案。为了保证工业水系统在冬季不结冰，工业水泵应当在外界温度二摄氏度左右情况下不间断运行，从而实现对循环水的合理利用，促进水资源的节约，以实现整体的装置运行节能性。
3.5 制定合理的装置管理及日常维护办法
如果机组的疏水阀、放空阀内部发生泄漏，将降低装置的有效使用效果。结合9E联合循环电站的运行特点，当蒸汽通过过热蒸汽泄漏回系统时，能够更好地保证装置的平稳工作，降低閥门泄漏现象的发生概率。
4 结语
为提高9E联合循环发电装置的节能性，有必要根据联合循环发电机组的使用情况确定节能减排方案，并通过一系列有针对性的措施，完善节能装置管理机制，避免严重的机组损失，确保达到理想的节能优化效果。在装置维护过程中，装置管理员需要根据9E联合循环电厂的工作特性，细化燃气涡轮发动机装置的工作细则，以提高能源利用效率。
参考文献
[1] 金元强.9E联合循环发电装置节能运行的实践研究[J].节能，2020，39（10）：30-31.
[2] 戴冰清.一种基于风力发电与管道发电的循环型节能水塔装置[J].科学技术创新，2018（6）：169-170.