大型机组汽轮机本体节能改造分析

大型机组汽轮机本体节能改造分析

刘新

大唐国际陡河发电厂，河北唐山  063028

摘要：当前，我国电力改革持续深入推进，在电力企业的经营发展过程中，需要着重针对自身的机械设备不断地改进和完善，特别是针对大型机组汽轮机本体而言，要进一步优化和完善，在科学技术的推进之下，充分实现改造创新，有效融入节能环保的相关理念，以此实现节能改造，为资源能源消耗的有效减少和生产质量的切实提升提供必要支撑，同时，也要着重关注在当前的大型机组汽轮机本体运行过程中往往存在一定的问题或者不足，有比较大的能耗。在这样的情况下，需要进一步明确相关问题然后提出和落实相应的节能改造措施，进而使大型机组汽轮机呈现出更加良好的节能降耗效果。

关键词：大型机组；汽轮机本体；相关问题；节能改造

引言

节能降耗是现代社会的主要议题。汽轮机组作为电厂的主要生产设备，对电厂的经济运行具有重要的影响，文章主要针对我国汽轮机组的运行现状、存在的问题及影响节能降耗的因素进行了分析，并提出了一系列节能降耗改造措施，对电厂机组的安全高效运行具有一定的参考意义。

1火力发电厂汽轮机运行情况

汽轮机在中国火力发电厂的应用始于上世纪50年代。所有的蒸汽涡轮机都已经开发和制造。但随着我国能源结构的调整和天然气的短缺，燃气轮机的发展已近10年的历史。随着国家能源战略的调整，燃气轮机进入了快速发展的道路，并逐步实现了汽轮机的国产化。近年来，随着运行单元的逐渐老化，许多火电厂都利用绩效管理系统来提高现场检修的速度，从而提高设备的精确脉冲率，加强状态监测、故障诊断和劣化分析，以应对突发情况。在高标准的形势下，加强设备维护，加大设备技术改造，消除汽轮机机组运行，提高安全风险势在必行。

2大型机组汽轮机本体节能改造分析

2.1提高技术人员的专业素养

目前我国电厂汽轮机安装还没有实现智能化，还是需要技术人员来进行安装工作的，且有些企业缺乏优秀的技术人员，所以面对这些情况企业要对技术人员进行定期的培训，充分提高技术人员的专业素养，或者引进具备丰富的工作经验的技术人员，对汽轮机安装的要点与环节有充分的了解，监管汽轮机安装过程，在一定程度上可提高汽轮机安装工作水平。并在汽轮机安装工作开始前对工作人员进行技术培训，使每一个技术人员熟悉掌握汽轮机安装要点，并对安装过程中的每一个环节进行监管，进而保证电厂汽轮机安装施工质量。

2.2维持凝汽器最佳真空

对大型机组汽轮机本体运行工作而言，通常情况下采取的是凝汽式汽轮机组，其中，凝汽器是一种十分高效的表面换热器，在整个机组中也是核心内容，是至关重要的组成部分。在汽轮机的运行过程中，做完功的排汽利用冷却水的作用使其凝结成水，然后继续进行重复应用。同时，在凝汽器内部形成比较典型的真空状态，这样能够充分确保汽轮机中做功蒸能膨胀要比大气压力更低，通过这种方法可以在更大程度上有效提升做功动力，进而进一步有效提升功率。在汽轮机组的各项参数中，凝汽器真空是其中至关重要的组成部分，该参数是机组出力和煤耗率的重要呈现，同时对其节能环保性能体现有着至关重要的直接影响。火电厂机组的运行过程中，往往存在着比较典型的真空偏低等问题，在这样的情况下就需要更有效地做好凝汽器真空的调整和优化工作，使其保持最理想的真空状态，这样才能提升整个机组的安全性、稳定性和运行效果，进而呈现出节能降耗目标完成成效。

2.3汽封改造

汽轮机是将蒸汽的热能转变为机械能的一种机械，蒸汽进入汽轮机喷嘴后，在随后的叶片间做功，以喷射动力和膨胀做功推动汽轮机转子旋转，将热能完全转化为机械能。汽轮机内叶片有动叶和静叶之分，无论是动叶还是静叶，其旋转与静止部分都存在一定的间隙，汽封的作用就是安装在这间隙内，用来减少未做功蒸汽漏入下一级腔室内。汽封根据安装位置不同，可分为通流部分汽封、隔板汽封、轴端汽封。反动式汽轮机还装有高、中压平衡环汽封和低压平衡环汽封。传统的汽封为传统的迷宫式汽封、采用高低齿迷宫式结构，利用许多次依次排列的汽封齿与轴之间的间隙，形成蒸汽腔室，使高压蒸汽在这些汽室中依次节流降低压力，达到减少蒸泄漏的目的。传统迷宫式汽封的优点是技术成熟、成本低廉，安装方便、应用广泛。其缺点是间隙运行中不可调，启停期间易发生摩擦。

2.4提高给水温度

（1）控制关键环节的给水温度，保证高压加热器的投入率。首先，必须保证水暖率符合规章制度；其次，必须严格按照规程控制机组的启停；第三、加强运行维护，避免操作不当；第四、保持高压加热器水位，稳定高压加热器。高压换热管在时间上消除了内外温度和热应力引起的沉淀物之外，还有效地延长了温度，提高了高压加热器的输入率。（2）保证加热器水位的正常运行。除氧器是一种混合加热器，它起到加热冷凝水、脱盐水和从水中除去氧气的作用。除氧器的质量直接影响锅炉的正常运行。如果水中的氧不被清洗，会造成结垢、省煤器和水冷壁结垢。许多火电厂冬季都有很高的加热压力，导致除氧器水温较低，导致锅炉给水温度较低。因此，及时调整除氧器运行，充分保证除氧效率和给水温度，可以大大提高发电厂的经济效益。（3）加热器泄漏应与机组维护一致。首先，及时检查加热器管道的泄漏情况，检查水室舱壁和高汽缸的密封性能，发现泄漏点及时消除。其次，保证水室隔板的焊接质量，避免高压供水的“短路”。第三，如果汽缸的密封能力不好，也会影响给水温度。

2.5改进导气管密封

采用密封环进行密封的导气管，在安装和运输中容易导致密封环损坏，进而在运行时会引起蒸汽泄漏，影响机组的经济运行和安全性。为此，可采用新型的钟罩式密封结构来替代原有的环形汽封，或者是采用材质和质量更加可靠的密封环，从而减少漏气量。

2.6做好汽轮机安装记录工作

在电厂汽轮机安装过程中要做好安装记录工作，可及时发现安装过程中可能会发生的事故，从而实现汽轮机安装质量保障工作。在汽轮机安装记录工作过程中要保证所记录内容的准确性与精确性，从而在现场监管的技术人员与质检员可根据这些记录及时了解并在填写安装施工记录的过程中，要保证记录的详实性以及准确性，为质检员以及技术员提供详尽的书面资料，让他们能够实时了解并掌握安装施工进度及质量情况，并对汽轮机安装过程中可能出现的问题提前预防，在记录的同时要对所记录的内容进行签字审核，从而保证汽轮机安装的每一道工序的质量，避免某一工序的不合格而对整个安装质量产生不利影响。

结语

汽轮机本体部分的喷嘴、汽封优化升级改造，在国内传统电站中都取得了良好的经济效益。300MW暨汽轮机做为当前国内主力机型，在优化升级改造后得到经济利益的同时，还降低了环境污染，是值得推广的先进技术。在新一代汽轮机的研发中，新型喷嘴、汽封都有应用。合理使用新型技术将改变已服役机组的状态，使其焕发出新的活力，更好地响应节能减排政策。

参考文献

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