吉林電力股份有限公司長春熱電分公司 鄧 欣

1 電廠汽輪機節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用的意義

在最初階段，電廠汽輪機的運行需借助于蒸汽的力量，使用煤炭燃燒的熱能產(chǎn)生大量的蒸汽，蒸汽會對電廠汽輪機的葉片產(chǎn)生一定的推動力，在此種外力的作用下電廠汽輪機會保持運行狀態(tài)、實現(xiàn)電廠發(fā)電。隨著社會的發(fā)展，對發(fā)電領(lǐng)域的研發(fā)從未停止，現(xiàn)階段發(fā)電模式呈現(xiàn)出多元化趨勢，除傳統(tǒng)火力發(fā)電外，還產(chǎn)生了風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、潮汐發(fā)電等多種發(fā)電模式，由于其他的發(fā)電模式限制性較強，在技術(shù)體系上還缺乏完善性，無法滿足社會對電力資源的需求，所以截止當(dāng)前火力發(fā)電仍然是我國的主要發(fā)電模式。

汽輪機的運行會產(chǎn)生大量的能耗，能源利用率很低，如何才能提升電廠汽輪機的運行效率、提高能源轉(zhuǎn)化率，是當(dāng)前火電廠首要考慮的問題之一，節(jié)能型的電廠汽輪機運行模式可為火電廠節(jié)省大量的運行成本，進一步提升電廠發(fā)電能力，經(jīng)過多年研究，我國在電廠汽輪機節(jié)能降耗方面已取得一定成績，電廠汽輪機運行產(chǎn)生的能耗已有所降低，隨著電廠汽輪機節(jié)能技術(shù)研發(fā)的不斷深入，電廠汽輪機勢必會更加節(jié)能，真正走上可持續(xù)發(fā)展道路。

能源是一個國家的命脈，能源的儲備對于國家發(fā)展具有非常重要的意義，現(xiàn)階段各國都非常重視能源的儲備和開發(fā)，能源已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略發(fā)展高度，如果能源問題不能得到解決，必然會受到其他國家的制約，不利于國家的穩(wěn)定發(fā)展。加強對電廠汽輪機的節(jié)能控制可實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，在節(jié)能理念下能源可得到最大程度的利用[1]，有效減少能源的浪費，通過工藝技術(shù)的調(diào)整和優(yōu)化，電廠汽輪機運行能耗會明顯降低，這也是社會給發(fā)電領(lǐng)域提出的基本要求?，F(xiàn)階段我國能源供需矛盾突出，能源問題已成為社會性問題，對社會的整體性發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響，電廠汽輪機節(jié)能控制的有效開展，有助于實現(xiàn)發(fā)電領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展，把我國的發(fā)電領(lǐng)域帶入到一個新的發(fā)展路徑中，緩解能源的供需壓力。

電廠汽輪機是發(fā)電廠中的能耗大戶，電廠汽輪機的高能耗運行會極大增加電廠運行成本，降低熱能利用率。為滿足社會需求，發(fā)電廠唯有增加煤炭資源的用量，在煤炭資源燃燒的過程中會產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，對于我國環(huán)境工程的建設(shè)非常不利。電廠汽輪機節(jié)能降耗技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，可在根本上降低電廠汽輪機運行產(chǎn)生的能耗，在電廠的角度上來看可降低運行成本、提升收益，在環(huán)境的角度上來看，節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用可減少煤炭資源的使用量，促進環(huán)境工程建設(shè)[2]。

2 當(dāng)前電廠汽輪機運行存在的問題

給水溫度得不到有效控制。給水溫度的有效控制是提升電廠汽輪機的運行節(jié)能性的有效方式，在實際的電廠汽輪機運行過程中給水溫度的控制工作非常關(guān)鍵，給水溫度過高或過低都會產(chǎn)生非常不良的影響，溫度過低會增加能耗，不利于電廠發(fā)電經(jīng)濟性，增加電廠運行成本；如果溫度過高會增加系統(tǒng)運行風(fēng)險，很容易引發(fā)事故?，F(xiàn)階段為提升給水溫度控制效果、保證給水溫度的適宜性，電廠方面成立了一個專門的部門負(fù)責(zé)對給水溫度進行檢測，檢測部門的成立[3]可對電廠汽輪機的給水問題進行定期檢查，在一定程度上減少了給水溫度不合理問題，但此種方式存在一定的局限性，溫度檢測會受到人員因素的直接影響，電廠汽輪機的運行風(fēng)險仍沒有得到徹底消除，如果溫度檢測工作不及時或檢測發(fā)生失誤，都會對電廠汽輪機的運行產(chǎn)生直接影響。

凝汽器非真空狀態(tài)。凝汽器是電廠運行中的重要設(shè)備，如果在電廠汽輪機使用過程中凝汽器出現(xiàn)泄露就會造成內(nèi)部結(jié)垢，隨著時間的推移結(jié)垢的情況會越發(fā)嚴(yán)重，這種器皿的使用會增加電廠汽輪機運行隱患，很容易出現(xiàn)安全事故。在實際的電廠生產(chǎn)過程中，許多電廠汽輪機的運行狀態(tài)都不甚理想，長期處于非真空的運行狀態(tài)，在這種運行狀態(tài)下很容易出現(xiàn)容器結(jié)垢，通常一個月左右就會出現(xiàn)結(jié)垢問題，故障發(fā)生率顯著提升，在三個月左右就會出現(xiàn)明顯的運行故障，在這種情況下電廠汽輪機的運行能耗會明顯增加，所以一定要認(rèn)識到這個問題，改進電廠汽輪機的運行狀態(tài)，減少系統(tǒng)結(jié)垢問題的發(fā)生，通過對細(xì)節(jié)問題的有效處理，實現(xiàn)節(jié)能型的電廠汽輪機運行，落實可持續(xù)發(fā)展重要思想[4]。

電廠汽輪機運行控制模式缺乏合理性。關(guān)于電廠汽輪機的運行，現(xiàn)存多種控制模式，合理的控制模式可使電廠汽輪機處于穩(wěn)定運行的狀態(tài)。相反，如控制模式缺乏完善性就會導(dǎo)致電廠汽輪機運行能耗大幅度增加，影響到電廠汽輪機的節(jié)能性。現(xiàn)階段我國已經(jīng)實現(xiàn)對電廠汽輪機的自動化控制，在自動化技術(shù)的作用下系統(tǒng)控制效率顯著提升，減少了人為因素對電廠汽輪機運行產(chǎn)生的消極影響，但在一些電廠中電廠汽輪機控制模式缺乏完善性，缺少了設(shè)備狀態(tài)的審核環(huán)節(jié)，經(jīng)常會發(fā)出一些錯誤的指令，在這種情況下系統(tǒng)運行效果明顯降低，不僅會增加設(shè)備故障發(fā)生幾率，還會導(dǎo)致電廠汽輪機運行能耗的增加，對于發(fā)電廠的生產(chǎn)非常不利。

3 電廠汽輪機運行節(jié)能降耗應(yīng)用措施

合理調(diào)控給水溫度。為實現(xiàn)合理的給水溫度調(diào)控，發(fā)電廠方面可采用一些設(shè)備對給水問題進行實時性調(diào)節(jié)，如傳感器、驅(qū)動裝置等，利用這些裝置形成實時性溫度控制系統(tǒng)，在發(fā)電過程中[5]收集給水溫度信息，同時對溫度進行實時調(diào)控，把給水溫度始終控制在一個合理的范圍內(nèi)，如給水溫度出現(xiàn)異常就需對其進行及時調(diào)整，通過控制系統(tǒng)對電廠汽輪機發(fā)出相應(yīng)的控制指令，在最短的時間內(nèi)使給水溫度達到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。通過給水溫度的有效控制可大幅度降低電廠汽輪機運行能耗，是一種非常重要的節(jié)能降耗手段，當(dāng)前此種節(jié)能技術(shù)在發(fā)電廠中得到了廣泛應(yīng)用。實踐證明此種方式可產(chǎn)生非常好的降耗效果，真正實現(xiàn)節(jié)能型的電廠汽輪機運行。

維持真空運行狀態(tài)。凝汽器的泄露會導(dǎo)致電廠汽輪機脫離理想的真空運行狀態(tài)，還會造成系統(tǒng)結(jié)垢，從而大幅度增加系統(tǒng)運行能耗。基于此，電廠方面需重點關(guān)注凝汽器泄露問題，促使電廠汽輪機可長期處于真空運行狀態(tài)。具體來講，需加強對凝汽器檢測工作，及時發(fā)現(xiàn)泄露問題和結(jié)垢問題，定期對凝汽器進行清理，利用自動化系統(tǒng)對凝汽器進行實時性檢測，收集凝汽器運行數(shù)據(jù)，同時在凝汽器控制系統(tǒng)中安設(shè)警報功能，當(dāng)運行數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)間出現(xiàn)較大偏差時控制系統(tǒng)可發(fā)出警報，在警報系統(tǒng)的作用下[6]可及時處理系統(tǒng)運行問題，減少凝汽器泄露對電廠汽輪機產(chǎn)生的影響，保證電廠汽輪機一直處于理想的運行狀態(tài)。在系統(tǒng)運行的過程中清理工作也需及時跟進，清理主要目標(biāo)為凝汽器散熱裝置，避免凝汽器溫度過高，影響凝汽器的使用功能，通過此種方式提升電廠汽輪機的節(jié)能性。系統(tǒng)的清理工作需定期進行，要結(jié)合實際的系統(tǒng)運行狀態(tài)合理設(shè)定系統(tǒng)運行周期，通常以七天為一個清理周期，全面清理凝汽器中的污垢，然后驗證系統(tǒng)運行效果，對系統(tǒng)進行全面性的檢查工作，在這項工作完成后重新啟動系統(tǒng)。

合理對電廠汽輪機進行啟?？刂啤ｈb于電廠汽輪機節(jié)能降耗的重要意義，在電廠汽輪機使用過程中，需合理地對電廠汽輪機進行啟停控制。在發(fā)電環(huán)節(jié)需對系統(tǒng)運行參數(shù)進行收集，同時對收集到的系統(tǒng)參數(shù)進行分析，保證電廠汽輪機的運行參數(shù)都處于正常狀態(tài)，如電廠汽輪機出現(xiàn)參數(shù)異常需及時進行調(diào)整，確保汽輪機沒有異常狀態(tài)的情況下再次進行開啟，避免故障擴大化，影響到電廠汽輪機的使用效果和運行壽命。另外電廠還需對電廠汽輪機運行狀態(tài)進行預(yù)測，就當(dāng)前的運行參數(shù)對電廠汽輪機未來的運行效果進行分析，判斷是否可以滿足后續(xù)的生產(chǎn)任務(wù)，實現(xiàn)各種故障的事前控制，如在預(yù)測的過程中判斷電廠汽輪機可能會出現(xiàn)故障，就需對問題進行提前處理，延長其正常運行狀態(tài)，避免設(shè)備故障，引發(fā)電廠汽輪機能耗的增加。

加強資金投入，優(yōu)化電廠汽輪機運行方式。電廠要革新發(fā)展理念，真正認(rèn)識到電廠汽輪機節(jié)能運行的重要性，加大資金投入，針對性開展電廠汽輪機節(jié)能性研究，不斷進行電廠汽輪機升級改造，優(yōu)化電廠汽輪機的運行模式，以此來推動電廠的可持續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)階段許多電廠只關(guān)注發(fā)電效益，在電廠汽輪機節(jié)能研究方面資金投入力度較小，缺乏節(jié)能研究主動性，沒有認(rèn)識到電廠汽輪機節(jié)能運行的重要性，在這種錯誤理念的影響下，電廠每年會在電廠汽輪機運行方面產(chǎn)生海量的額外能耗，極大增加了運行成本。從長遠(yuǎn)角度上看，電廠汽輪機的節(jié)能研究可節(jié)省大量運行成本，對于電廠經(jīng)濟效益的提升有非常明顯的幫助。關(guān)于電廠汽輪機的節(jié)能性研究工作，需加強電廠汽輪機運行控制與自動化技術(shù)結(jié)合，完善電廠汽輪機自動化控制功能，智能地對電廠汽輪機運行參數(shù)進行調(diào)節(jié)，從而使電廠汽輪機可一直處于理想運行狀態(tài)，保證節(jié)能理念在電廠汽輪機運行過程中的有效落實。