摘要：随着电力能源需求量的增加，火电厂建设数量也在增多。汽机为一种重要的发电设备，可为火力发电提供必要的能量供应，汽机热力系统运行效率的高低将直接影响到电厂发电情况，对此，为提高电厂发电效率与热能利用率，基于热力系统参数对热经济性的影响，对电厂汽机热力系统的运行进行了优化改造，详细研究了汽机热力系统中的系统运行、系统能效以及优化策略等，通过对汽机热力系统运行的优化分析，有助于更好地保障汽机热力系统正常运行，进一步提高汽机热力系统运行效率。
关键词：火电厂；汽机热力系统；运行优化
一、热力系统参数对热经济性的影响
1.1主汽/排汽参数
就发电热力循环而言，蒸汽初压与初温是影响热力机组性能的2个主要参数。通过提高初压与初温可使蒸汽动力循环的平均吸热温度升高，进而让循环热效率提高。在蒸汽初参数确定的前提下，让汽轮机的实际排汽压力降低，这样可降低循环放热过程的平均温度，这样也能提高汽机热循环效率，但在提高初压与降低排汽压力的情况下，通常也会增大汽轮机末级湿度，造成湿汽损失增大，排汽湿度的过大，也会缩短末几级叶片的寿命，最终会对汽轮机的安全运行造成影响。
1.2再热系统参数
为有效处理排汽湿度过大问题，人们通常会加入中间再热循环，该种循环主要是把蒸汽从汽机某级后引到锅炉然后再进行加热，让蒸汽温度提高后，再把蒸汽送至汽轮机后面级内，让其继续做功。通常情况下，再热工质的吸热温度一般会比主汽工质高。再热对汽机经济性的提高，通常表现在：①让末级湿度降低，让湿汽损失减小，让低压缸效率提高。②让工质的加权平均吸热温度提高。
1.3回热系统参数
在实际生产中，抽汽级数、各级抽汽压力、抽汽烩值、各加热器进出口给水温度以及烩值等，这些都是回热系统的主要参数。通过给水回热，一方面可减少汽轮机排入凝汽器的蒸汽量，进而降低汽轮机冷源损失；另一方面还可把工质在锅炉内的平均吸热温度提高，让锅炉内部的传热温度差降低，进而减少做功能力损失。
二、影响电厂汽机热力系统运行的因素
汽机热力系统的运行是完全遵循能量守恒定律的，因此，可以从能量守恒定律入手对汽机热力系统的运行效率进行研究分析，并得出相应的运行效率影响因素。通过分析电厂汽机热力系统可以发现，其运行效率影响因素主要有两种，一种是不可控的因素，另一种是可控的因素。可控因素显而易见，就是可以被人为控制的因素，比如汽机热力系统的温度、压力和高压内缸的实际效率等，这些可控因素很容易破坏汽机热力系统的内循环，使得汽机热力系统在运行时内部无法实现有效循环，对能量的利用率低，容易造成较大的损耗。不可控因素无法通过人为的事先干预而消除，主要有汽机热力系统排污、锅炉排污等，汽机热力系统在进行排污时，会向外界排出大量的物质，在这一过程中往往会携带着部分能量，所以说这些因素会导致汽机热力系统内部的能量出现损失，导致汽机热力系统的运行效率降低，并且汽机热力系统要想保持原有的能量，就需要消耗更多的原材料来填补排污所造成的能量损失，这也会导致汽机热力系统运行成本的增加。
三、火电厂汽机热力系统运行优化策略
3.1机组能效优化
在优化的过程中，机组的能效优化是其主要措施。在优化过程中应当重视相关设备的输水管及汽封的间隙。该优化措施应该以设备原理为基础来进行。汽机的结构存在于多个高压导气管内。在该导气管内存在一些疏水管，可以将设备运行阶段所产生的凝结水加以清除，以维护设备的稳定性。但目前高压导气管相距较近，并且具备较高的效率，以确保设备内部不具备水蒸气，从而不能形成凝结水。因此，可以清除输水管，以减少相关的设施，从而极大提升设备的能效。在清除输水管之后，汽封及组汽之间存在的间隙减小，以减少蒸汽的损失，提高能效的利用率。
3.2疏水系统优化
实际的汽机热力系统机组往往有着大量的疏水阀门，虽然在一定程度上减少了蒸汽损失，但是这些输水阀门经常会出现内漏问题，使得汽机热力系统的热量在不经意间产生巨大损失。因此，必须对疏水系统进行优化，明确导致疏水阀门出现内漏问题的原因。经过分析可以发现，疏水阀门前后存在较大的压力差、工作环境过于恶劣等因素都会导致疏水阀门出现内漏，这些因素导致内漏的程度也不同，在解决时需要根据具体的影响因素来采取不同的解决措施，总的来说就是加强对疏水阀门的检查、保养以及维修，避免疏水阀门出现内漏受到溶蚀，如果疏水阀门受到的破坏较大，就需要及时进行更换，确保能够提升能效。
3.3轴封系统和辅助蒸汽系统优化
在优化工作过程中，辅助蒸汽体系及轴封体系的优化是其核心内容。
（1）优化轴封系统。应当运用布莱登汽封，它具有更小的间隙、更低的漏气量及更好的抗磨损水平，将汽封的漏气问题及间隙加以解决。同时，采用布莱登汽封可以扩大轴封加热器的面积，极大增强热能的使用效率。
（2）优化辅助蒸汽体系。在辅助体系中添加凝汽器，可以极大提高热能的使用效率。另外，可以运用自动化的疏水器来取代系统中的疏水阀，不仅可以确保主蒸汽体系的热备用状态，而且使凝汽器的收入量得以降低。
3.4系统运行操作优化
（1）汽泵启动优化
汽泵启动过程中其耗电量巨大，花费时间长达20小时，因此在机组启停过程中优化汽泵启动过程，可以有效减少汽机耗电量，提升汽机热力系统的能效。①只有利用辅汽汽源，才能实现机组启动时汽泵的全程启动。具体流程为：先利用高辅汽源冲动小机给锅炉供水，再给锅炉点火。但保证汽泵再循环门在锅炉上水的过程中保持全开的状态，并在机组冷态启动点火后，务必对其振动情况进行监测，并全程通过汽泵给水；②除了在机组破坏真空前将汽泵运行停止外，从机组开始滑停直至结束全程均需汽泵给水。
（2）机组启动工作优化
完成机组启动工作的优化是进行汽机热力系统运行优化的前提。①在机组检修完成后，需进行主汽门和调速严密性试验，但需缩短机组启动时间，从而减少试验对机组的冲击。在进行机组小修时，无需做汽门严密性试验；②在进行机组小修时，需要进行喷油试验，无需做汽门严密性试验。但在机组检修完成后，则需进行主机超速试验。此外，为了避免机组设备因转子应力损坏，务必在机组带10%额定负荷运行4小时后超速试验。
（3）规范检修、运行操作
为了进行汽机热力系统的运行优化，还需要规范系统的检修操作和运行操作。一方面，就实际情况而言，凝器管堵塞和脏污都将对机组真空造成一定的影响，继而影响到系统的能效。所以，在进行机组检修计划安排时，应该及时利用高压水进行凝汽器的冲洗，以便确保凝汽器的清洁。而在运行的过程中，则需要保证胶球冲洗系统正常运行。此外，在使用海水冷却方式的情况下，一旦水温低于18℃，则需要对备用设备进行隔绝和消压，以便确保设备的效率。另一方面，在进行停机操作之前，需要对机组的真空严密性和凝结水溶氧情况进行确定。而在检修的过程中，则需要认真检修凝汽器水侧和负压系统。而小修时，不需要每一次都进行凝汽器灌水查漏，以便进行水资源的节省。
结语：
总之，通过对工作状态下的汽机热力系统加以研究，运用各种优化措施，确保系统运行的稳定性，降低能量的损耗，促使汽机及其相关系统的价值得到充分发挥。随着技术的不断发展，热力系统应当根据自身的实际状况来进行优化。
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