(大唐信阳华豫发电有限责任公司 河南信阳 464000)
摘要：在城市的发展中，处处离不开电能的需求，火力发电厂的重要性不言而喻。火力发电厂汽机主要负责将蒸汽能量转化为机械能，在此过程中，需要确保辅机设备的正常运行，从而提高能量转化效率。文章首先对汽机辅机的基本构成进行分析，其次探讨汽机辅机在运行过程中容易出现的问题，最后提出有针对性的运行优化措施，以期促进火力发电厂汽机辅机运行稳定性地提升。
关键词：火力发电厂；汽机辅机；现状；优化策略
引言
汽机辅机是火力发电系统中的关键部件，其对于火力发电的整个流程以及发电的效率起着决定性的作用。而且，火力发电采用的是煤炭资源，汽机辅机对于能耗有着一定的影响，为了降低耗能提高效率，对汽机辅机的优化势在必行。
1汽机辅机的基本构成
现阶段，在火力发电厂的构成中，辅机设备主要包括：抽气系统、冷却系统、凝汽设备等。①抽气设备。抽气设备存在两种模式：射流式抽气机与容积式真空泵。其中射流式抽气机又被称为射汽式抽气器，在火力发电厂的运行中能够辅助高压室蒸汽，并能够利用这一抽气器抽取多余气体；容积式真空泵，存在两种形式：离心式与液环式。抽气设备这两种模式相比较来说，射汽式抽气设备结构繁琐复杂，不利于操作，而容积式真空泵易于操作，并节省耗费成本。②冷却系统，即供水体系。火力发电厂的实际运行中，供水系统存在两种模式：开式模式与闭式模式。开式模式是指直流型的供水体系；闭式模式是指循环型的供水体系，其中闭式模式存在两种类型：冷却水与喷水池。③凝汽设备。在辅机设备工作中，凝汽设备的组成结构有：抽水设备、凝汽器、凝结水泵等。其中，合理利用凝气设备，能形成新机制。同时，处于真空状态下，凝汽设备还可以为凝结水与补给水等进行除氧工作，并将排气口控制为真空状态，以便于进一步提升汽机循环的整体热效率。
2分析火力发电厂汽机辅机存在的诸多问题
随着科学技术水平的不断提高，我国火力发电厂行业迎来了飞速发展时期，与此同时，当前火力发电厂的汽机辅机设备运行水平也已经追赶上了其他先进国家的发展水平。为了促使火力发电厂始终保持稳定的运行状态，就必须保证汽机辅机处于正常的运行环境下。但是根据实际调查情况显示，我国火力发电厂汽机辅机运行过程中，因为相关工作人员专业水平较低，或者是基于多种外界环境的影响，进而不仅导致汽机辅机管理质量不断降低，同时更是阻碍了汽机辅机设备真正的应用价值。目前，我国大多数的火力发电厂忽视了管道质量的重要性，进而严重拉低了汽机辅机正常运行效率的基础上，也导致火力发电厂汽机辅机整体使用效率很难提高。与此同时，还有少数火力发电厂因为缺少资金，然而很难真正发挥汽机辅机设备的作用，进而也导致各项先进技术很难实现真正利用。
3火力发电厂汽机辅机运行优化措施
3.1给水泵运行优化
在火力发电厂汽机辅机运行优化过程中，应综合考虑辅机运行安全性、稳定性、经济性等方面的需求，优化系统结构，更新技术设备，提高辅机设备功能和性能的完善性。在给水泵的运行优化方面，目前火力发电厂主要使用定速给水泵或变速给水泵。定速给水泵在运行过程中依赖于锅炉给水阀门调节，如果机组处于较低的负荷状态，阀门节流损耗水平较高。变速给水泵相比定速给水泵具有明显的应用优势，其运行过程负荷变动转速平移泵特征曲线，不需要调节阀门就可以改变水流量。
在发电厂生产负荷的变化过程中，可以自动调节水泵转速，从而实现节能目标。在具体的设计优化过程中，应考虑火电厂汽机辅机水泵系统的实际运行情况，设计多种不同备用方式，并从经济性角度对水泵系统运行效果进行评价。一般情况下，备用给水泵在热备用状态下的转速应维持在3000r/min左右，从而保证水泵再循环流量。
但是，这种方式也会增加蒸汽流量消耗，因此，在低负荷运行工况下可选择单泵运行方式，提高水泵运行经济效益。此外，考虑到水泵频繁启停会造成一定的能量损失，需要基于对实际生产过程的观察分析，确定最佳的组合运行方案，提高水泵运行综合效益。
3.2循环水泵优化
水温以及机组负荷与流量会直接影响到凝汽机的真空变化，进而影响循环水的运行。在不断对水流量进行增加的情况下会使凝汽机的压力降低，进而提升机组的出力度，且在这种情况下会导致循环水泵的耗能不断地加大。而随着水流量的不断增加以及循环水泵以及机组出力差值达到最大化时会使凝汽机的运行状态达到最优。但根据相关研究发现，实际操作中因为技术缺陷而无法随意改变水环水量，且火力发电厂中的循环水泵运行数量也具有限制。因此在当前的技术背景下，仅能通过对水泵不同运行模式，如高低速、气泵或变频等，再结合相关理论知识与实践案例对不同运行方式的凝汽机循环水泵能耗等情况进行有效检测，进而对循环水泵的运行方式进行最优化。
3.3优化汽机辅机的回热加热器
若想确保火力发电厂机组的稳定运行，则应该根据实际情况来设计操作各级加热器，不管哪级加热器故障切除都将导致整个汽机及热力系统效率降低，直接降低了火力发电厂的发电效率。加热器的端差是加热器效能的直接体现，如何维持较低的端差又不影响安全运行是研究的方向。要得到低端差势必要维持加热器高水位稳定，这就需要我们的调节系统足够精确和线性，才能既保证安全又保证高效。而国产调节系统在这精细度方面是不过关的，特别是这种低流量低水压的不起眼地方更为突出，还需要不断投入研发制造出更优秀的产品来让我们使用。当然也可以直接采购国外的先进成熟产品，势必成本也会大大高。那么优化的方式也可以变通，在重要的设备使用可靠性和精细度更高的国外产品，在初调或者要求不高的地方使用国产设备，两相集合找到效能与投入的平衡点，出发点还是在于使用者的需求。再加上制定相应的操作规范和管理制度，多管齐下降本增效。
3.4凝汽器运行优化
在火力发电厂汽机辅机系统中，凝汽器的功能是对汽机排放的蒸汽进行凝结，供锅炉重新使用，从而形成循环系统。在排气口处还需要利用抽汽设备使其保持真空状态，这是汽机能够稳定运行的关键条件。因此，凝汽器运行状态对汽机运行稳定性有重要影响，无论机组处于何种运行工况，都需要保持其内部真空。目前，许多火力发电厂均采用喷射式真空抽气器，根据其介质的不同，可分为射水式和射汽式两种，其区别在于采用不同的压力介质抽取真空。虽然两种方式工作原理相同，但是射水式抽气器的运行效果相对更好。在火力发电厂凝汽器运行优化过程中，可以采用更加先进的真空泵代替抽气器。真空泵的应用优势在于工作效率高，在机组启动时，真空泵抽取真空的时间仅为抽气器的1/3左右，能够明显提升机组启动效率。但是，真空泵的成本也相对较高，需要考虑经济方面的因素，逐步更换真空泵。另外，在真空泵的使用过程中，要防止出现泄漏问题，如果发生泄漏，会严重影响真空泵运行安全性。总体而言，通过积极更换汽机辅机技术设备，对其运行结构进行合理设计，可以明显改善辅机系统的运行效果。
结语
随着我国经济水平的不断提升，促使我国的电力行业也得到了进一步的发展。而汽机辅机作为火力发电厂的重要组成部分，其运行质量对于火力发电厂的生产效率跟生产质量也会产生非常大的影响。因此各电力企业在日常生产过程中还要在结合自身运行状况的基础上，来做好各种汽机辅机的优化措施，这样才能够促使汽机辅机设别的运行质量得到进一步的提升，并促进我国的电力行业得到持续稳定的发展。
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