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摘要：随着我国电厂规模的扩大，电厂锅炉汽轮机的使用也越来越普遍。然而我国当前电厂锅炉汽轮机使用的燃料大都煤炭，在发电过程中，会产生大量的二氧化碳气体及二氧化硫气体，对我国环境造成巨大的危害。因此在电厂建设中应遵循可持续发展战略，推行绿色设计，引进先进发电技术和设备，降低二氧化碳等温室气体排放，对二氧化碳等回收利用，提升能源利用效率，推动我国经济的健康持续发展。基于此本文分析了电厂锅炉汽轮机系统的绿色设计。
关键词：电厂锅炉；汽轮机系统；绿色设计
1、电厂锅炉汽轮机系统绿色设计概述
随着我国生活、工作和学习的用电需求增多，对于电厂建设提出了更高的要求，应这一需求，我国的电厂数量和规模不断扩大，锅炉汽轮机以其独特的优势，应用越来越广泛，并且取得了较为可观的成效。电厂锅炉汽轮机是一种新型的能源转化设备，将锅炉中的燃料转换为电能和化学能，运转原理主要是指燃料燃烧的时候产生大量水蒸气，输送到汽轮机产生动能带动发电机进行发电。但是锅炉汽轮机在运转过程中，极易受到外界客观因素的影响，致使能源转化效率降低，降低能源利用效率，对环境的污染和发电效率不成正比。传统电厂发电主要是依靠煤炭、石油以及天然气等燃料燃烧，转化为动能进行发电，这种发电方式较为落后，尽管能够产生大量的电能，但同时造成大量不可再生能源消耗，对环境产生不同程度的污染，不利于我国经济的健康持续发展。
2、电厂锅炉汽轮机系统的绿色设计原则
2.1、环保原则
在我国当前社会发展形势下，人们的环保意识不断增强，在电厂过滤汽轮机运行过程中，会向环境排放大量的有害气体，进而影响到环境质量。为此，在电厂锅炉汽轮机绿色设计工作中必须考虑到环保性原则，环保是现代社会发展的重要内容，是我国实现可持续化发展的内在要求，只有充分考虑到环境的协调性，采取有效的节能技术，将生态问题、环保问题紧密的集合起来，从而减少电厂锅炉汽轮机的排放和能耗，保障电厂的经济效益及社会效益。
2.2、合理性原则
电厂锅炉汽轮机对资源消耗不断加大，在满足现代社会发展需要的同时，在对电厂锅炉汽轮机系统绿色设计的合理性也提出了更好的要求。电厂锅炉汽轮机系统绿色设计既要符合电厂发展需求，同时还要符合社会经济可持续发展的要求，既要考虑到电厂锅炉汽轮机的设计成本，又要保障锅炉汽轮机的使用性能。
3、电厂锅炉汽轮机系统的绿色设计
3.1、科学优化汽轮机的热力系统
汽轮机热力系统实现科学优化，能有效减少相关辅助系统的泄漏失误情况出现。同时其还直接影响着机组运行的经济性能，所以，科学优化调整其热力系统，对实现节能降耗目标来说，是非常关键的措施之一。优化调整汽轮机的热力系统及其配置，能进一步提升汽轮机的整体性能，还能使汽轮机运行中出现内漏和能源外漏等现象的概率尽可能减到最低。相关人员应结合实际热力系统布置情况，并根据系统管道走向，科学合理地对其进行调整，优化热力系统中的各个配置，降低能源消耗量，同时还能有效减少维护修理工作量，确保机组运行安全、稳定，提升电厂的经济效益。另外，对热力系统的中压和高压外下缸的疏水系统进行优化调整;也可改进高加疏水方式，并对高加运行的水位进行试验;电厂相关人员对热力系统各部位，定期做好检修工作等。
3.2、优化机组的循环水泵
电厂汽轮机运行过程中，需使用多台同级机组，虽然运行效率有了很大提升，但是，汽轮机的循环水系运行模式还是传统单元制，这导致机组的整体经济效益受到严重制约。电厂汽轮机的整体机组中，水循环系统是其中耗损最大的一个部分，所以，对机组的循环水系统进行优化，实际上对汽轮机整体运行的节能降耗有着极大影响。优化水循环系统能有效实现单元的独立运行，还能进一步实现整个机组的合作运行。电厂汽轮机日常运行过程中，技术人员在计算凝汽器负荷的基础之上，对循环水总体用量进行明确，以便科学调整循环水泵的运行状况，帮助机组循环水泵将其耗损降低，实现节能降耗目标。
3.3、加强汽轮机给水温度控制
在汽轮机运行过程中，给水温度是实行节能降耗控制的一个重要控制点，给水温度过低，锅炉的用电量及煤耗量都会有所上升，排烟中损失掉的热量也会增加，汽轮运行效率自然难以提高。因此，要合理控制锅炉的燃料量以及燃烧的充分程度，减小对给水温度造成的影响。一是要控制加煤的速度及数量，规范操作流程，实时监控给水温度；二是要采取正确措施加强设备维护，定期清理高压加热系统管道，提高供热效率，同时做好管道渗漏的定期检查工作，避免热管泄漏的情况发生，提高加热器的投入率，确保设备正常运行；三是在使用高位加热器时，要确保设备在标准水位位置下工作，以保证供热量；四是要重点做好供热环节的维修检查工作，由于水室密封性出现问题会发生高压蒸汽泄漏的情况，因此，对于水室的密封性要进行重点检查。
3.4、二氧化碳的回收利用
二氧化碳的大量排放会增加温室效应，进而威胁到人类赖以生存的地球环境。同时二氧化碳也是一种重要的资料，在可持续发展战略中，发展节约经济、加大资源的再回收利用是可持续发展战略的重要内容。为此，在电厂锅炉汽轮机绿色设计中要重视二氧化碳的回收利用工作，对二氧化碳进行回收利用既可以降低二氧化碳的排放，同时还可以缓解我国能源紧缺问题。例如，烟气余热回收技术，利用换热器将烟气中的热量回收利用，提高锅炉效率。同时通过对锅炉尾部受热面进行改造，采用扩展受热面来增加换热面积，增强换热效果，从而达到降低排烟温度的效果，实现节能减排。
3.5、保证汽轮机凝汽器处于真空状态
为确保汽轮机组的效率及能力，同时降低燃料耗损量，提升汽轮机组经济效率，汽轮机凝汽器应保持在最佳的真空状态下。而在实际操作中，通过加强以下几方面的管理工作来确保凝汽器的真空状态。一是确保汽轮机组的真空及严密性；二是认真做好真空严密试验管理工作，每月定期对汽轮机组进行真空严密试验，在设备检修中，对于设备的严密性检测采用灌水的方式；三是加强对汽轮机水环真空泵的维护处理工作，重点检测水环真空泵内部汽水分离器的水位，确保水位达到正常标准，如果出现水温过高、过低的状况要及时进行维修处理；四是要定期放置胶球清洗装置，对循环水旋转二次滤网做排污处理，同时加强旋转状况检查，确保二次滤网的自主排污设备正常运行。此外，加强湿冷水塔管理，确保其达到最佳的热交换效果。
总之，伴随着经济的快速发展，资源的大量消耗，能源短缺问题也日益严峻，严重阻碍了我国国民经济的健康持续发展，由此我国提出了可持续发展战略，以求规避环境的持续恶化，营造长远的发展空间。锅炉汽轮机作为当前电厂建设中重要的组成部分，对于电厂发电效率以及经营效益有着较为深远的影响。由此，为了能够更有效的提升能源，加强电厂锅炉汽轮机系统的研究，对于绿色、节能，可持续发展是十分有必要的。
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