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火电厂汽轮机的优化运行策略万良鹏

发表时间：2020/5/9 来源：《电力设备》2020年第2期作者：万良鹏

[导读] 摘要：火电厂汽轮机是电厂运行中非常重要的能源设备，汽轮机运行水平关系到火电厂的正常生产。

        (贵州黔西中水发电有限公司贵州省毕节市黔西县 551514)
        摘要：火电厂汽轮机是电厂运行中非常重要的能源设备，汽轮机运行水平关系到火电厂的正常生产。对此，文章对提高火电厂汽轮机的重要性进行分析，并结合汽轮机运行存在的问题提出优化运行策略，希望能够为电厂生长提供一些帮助。
        关键词：火电厂；汽轮机；电厂运行；优化运行
        引言
        针对汽轮机而言，在完成优化工作之后，既能够满足电厂生产需求，也可以完善集控运行系统，大幅提高其资源调配效果。技术人员在进行优化时，需要从两个角度切入，一是配汽方式，二是启停，有效控制汽轮机运行。除此之外，还应该加强维护管理，从而确保汽轮机达到集控运行要求。
        1提升汽轮机经济性与运行效率的重要意义
        当前我国主要是以煤炭、天然气作为主要能源，这也使我国出现了严重的能源与资源短缺问题，因此，必须积极探索新的能源，实现能源资源的回收与循环利用，提升能源的利用效率，才能解决我国能源与资源短缺的根本问题。电厂为人们提供电能资源，保证了人们正常的生产和生活。电厂借助电能转化装置，将各种能量转化为电能资源，创造了巨大的经济和社会效益。但是，我国电厂的发展水平总体较低，与发达国家相比存在着明显差距。有关数据显示，我国的电厂效率仅为33%，远低于发达国家。因此，电厂的发展还有很长的路要走。电厂生产与运行中，使用的有关装置与设备较多，尤其是汽轮机，在电厂运行中发挥着重要的作用，汽轮机的高效运转保证了电能的顺利生产，汽轮机的运转为电能生产提供了动能资源。汽轮机是煤机与燃气联合循环中的重要设备，其能否稳定运行直接影响着电厂的正常生产。因此，电厂在实际生产过程中，要努力提高汽轮机的运行效率与经济性，只有这样才能带动电厂的快速发展。
        2火电厂汽轮机的优化运行存在的问题
        2.1汽轮机整体存在问题
        电厂汽轮机在运行过程中，高压缸实际的排气量经常会超出设计值，实际的排气温度也经常会超出设计值，这些温度超出设计值的大量热气最终会进入到外界环境当中，使得大量的热量白白以热能的形式消耗掉，导致汽轮机能耗大大增加，并且实际能量转换效率大大降低。如果汽轮机整体的密封效果不好，那么也会使得高压缸实际排气量远超设计值，会有大量的高温蒸汽泄漏到外界环境中，汽轮机需要消耗更多的热能来转换成机械能，能耗大大增加，最终增加电厂整体的生产花费，不利于电厂经济效益的提高。
        2.2启停方面存在的问题
        汽轮机的启停其实就是对其应变能力的考察，在其正常的运行状态下，转子有着不确定的蒸汽参数，其数值会出现升降变化，而转子内部将会处在一个动态温度之中，使得转子始终处于高温高压的工作环境之内。如果在运行的过程中没有对蒸汽参数加以有效处理，汽轮组工作的效率就会很容易下降，同时也会对汽轮机组使用寿命造成不利影响。
        2.3密封水系统问题
        在汽轮机中，应该密封其给水泵轴端，根据实际情况来看，所应用的密封方法一般为迷宫密封，致力于消除间隙，进而确保该部位的密封性。这一密封对策能够达到密封需求，不过不利于密封水回水，当水泵停运时，无法在第一时间回水，进一步导致水从油箱流，对油质造成污染，危及汽轮机运行安全。
        3火电厂汽轮机的优化运行策略
        3.1加强对汽轮机的维修保养力度
        要想对汽轮机运行进行优化，实现汽轮机的稳定、高效运行，我国的电厂首先需要加强对汽轮机的维修保养力度。如果汽轮机得不到保养，出现故障问题得不到及时的维修，那么汽轮机就无法正常运行，最终阻碍发电机的正常运行，阻碍电厂整体生产工作的进行。因此，必须对汽轮机进行定期的维修保养。电厂需要制定科学、合理的维修保养计划，提高对汽轮机维修保养的频率，并制定完善的责任制度，将责任落实到具体的工作人员头上，如果某一故障汽轮机没有得到及时的维修，就需要找到具体的负责人进行惩罚，从而督促汽轮机维修保养工作的高效开展，不会出现遗漏。

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        3.2对启动问题的优化
        在以往的汽轮机启动过程之中，都是应用高压缸和中压缸联动配合的方式进行启动。但是在电厂应用这种方式进行具体操作的时候，却很容易由于高压缸之中温度的持续上升而导致大量能量的消耗。因此在对这一问题进行优化的过程中，我们可以将高压缸排汽的温度，或者是将启动之中的蒸汽预应压力降低。通过高压缸之中的温度出现了上升的情况，就应该立刻将高压缸排汽的逆止门打开，通过这样的方式，就可以让气体的流通得以显著增加，进而让温度及时降低，减少由于高压缸温度持续上升所造成的能源消耗。
        3.3保证汽轮机最佳真空状态
        当具体进行优化时，全面监督与控制真空系统，为其严密性提供重要保障。当进行监控时，一旦发现问题，必须在第一时间进行弥补和处理。对于真空系统而言，循环水泵运行状况非常重要，是一项不容小觑的间接影响因素，并且需要将维护对策落到实处，为循环水泵提供重要保障，使其安全性以及可靠性处于最佳状态。从密封性角度来讲，凝汽器中的两个组成部分会产生较大影响，一是轴封系统，二是水封系统，因此工作人员应对两者进行严密监控。除此之外，真空系统还与保护装置相连，必须确保此类装置工作状态始终正常，并且其相关参数达标。
        3.4加强汽轮机给水温度的控制
        在对汽轮机进行节能降耗的工作中，加强汽轮机给水温度的控制也是重要的措施之一。因为在电厂进行发电过程中，如果锅炉中的水温较低，就会增加燃煤的消耗，从而使用电量增加的同时降低锅炉的运行效率，所以，控制好锅炉的水温，十分重要。要想控制锅炉的水温，就必须控制好锅炉的送煤量。除此之外，相关的工作中人员还要定期的对高加热系统内部的水垢以及其他沉淀物进行清理工作以及做好管道的渗漏检查，从而全方位的保障汽轮机的运行效率，实现节能降耗的目标。
        3.5降低凝汽器端差
        在汽轮机的运行过程中有效控制凝汽器端差也可以大大提升汽轮机运行的经济性。凝汽器端差主要是凝汽器在压力的作用下，凝结水的饱和温度与循环水出水温度的差值，该差值的大小直接反映了真

空系统的严密性、凝汽器管束的光洁度等指标，因此，通过该差值，有关的技术人员可以及时掌握汽轮机真空系统的状态等。如果在汽轮机的运行过程中凝汽器管束的光洁度不足，就会大大降低系统运行过程中的传热性能，导致其传热的效果变差，端差增大，端差的增大也同样意味着热损失的增大，因此需要对凝汽器端差进行科学控制，使凝汽器、真空系统等的运行状态可以保持稳定。
        3.5加强对电厂工作人员的培训
        电厂在进行电力的生产过程中，汽轮机的作用非常明显。而汽轮机在启动、停止和运行过程中都会产生额外的能源消耗，因此，合理的操控汽轮机显得非常的重要。所以，为了实现对汽轮机节能降耗的工作目标，首先，就需要加强对电厂相关工作人员专业技能的培训，从而使相关的工作人员在进行汽轮机的控制过程中，能够更加的规范、标准;其次，在汽轮机处于停机状态时，要按照操作手册严格执行操作程序，防治汽轮机在停机过程中出现不必要的能量损耗;最后，要加强对汽轮机旁路压力以及温度的控制，从而使汽轮机的启动时间缩短，防止出现预热时间较长、能耗较高的情况发生。
        结语
        综上所述，在火电厂中,汽轮机扮演着非常重要的角色,汽轮机如果出现故障,那么不仅会影响火电厂的经济效益,而另一方面也会影响其社会效益。电厂企业应该对影响汽轮机运行的各种因素进行分析，采取有效措施以提高汽轮机运行效率和工作水平。
        参考文献:
        [1]薛劼.电厂集控运行汽轮机的优化措施分析[J].科技风，2019(19):171.
        [2]吴伟怀.电厂集控运行汽轮机运行优化措施研究[J].科学技术创新，2019(19):194-195.
        [3]叶博.电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨[J].机电信息，2018(36):81-82.