陈熙
国家能源集团福建泉州热电有限公司，福建泉州，362800
摘要：汽轮机本身是一种旋转机械，其在使用过程中是将热能转换为机械能，然后实现发电过程。在具体运行过程中是以冲动原理为基础应用的。在汽轮机运行中，可以将蒸汽喷嘴内的蒸汽利用动液气道改变方向，将蒸汽作用在汽轮机的叶片上，推动叶轮转动，这样能够将蒸汽产生的热能转化为机械动能。汽轮机的工作原理决定了其本身属于机械设备，机械设备的能耗都比较高，特别是单机功率比较大以及热效率比较高是汽轮机在运行中的主要特点。在对汽轮机进行优化时，需要对汽轮机的热效率进行考虑，降低其能耗情况，提高汽轮机的运行效率，才能够保证电厂的经济效益。
关键词：电厂；集控运行；汽轮机
1 电厂集控运行汽轮机的能耗问题
1.1 汽轮机启停的能耗
汽轮机启停是以转子应力变化为基础的，在运行过程中转子表面的蒸汽参数会出现上升以及下降的变化情况，这时转子的内部温度场具有较强的不稳定性，如果转子长期在这种高温高压的环境中工作，需要对参数进行科学处理。如果参数处理不当，会导致汽轮机在启动以及停止过程中产生较大的损耗问题，并且会影响汽轮机的工作效率，导致汽轮机的使用寿命缩短。
1.2 汽轮机组的能耗
在电厂的生产运行过程中，汽轮机的主要功能是进行能量转化的原动力。在汽轮机机组运行过程中，整个机组的复杂程度比较高，需要各个元件进行有效配合，这会导致能量损耗增加。其中比较明显的是在汽轮机的气阀运行过程中，不同气阀的调节情况会导致汽轮机能量损耗存在较大差异。其中单气阀调节主要是以汽轮机蒸汽参数为主进行控制，而顺序阀主要是利用喷嘴对蒸汽阀门的开关进行控制。如果气阀的压力处于比较大的情况下，喷嘴以及外缸会出现比较严重的变形问题，这会对气阀的密封性以及机组运行的能量损失产生极大影响，导致汽轮机组的整个损耗增加。
1.3 汽轮机密封水系统的能耗
在汽轮机汽动给水泵轴端密封过程中，主要是以间隙控制泄漏方式完成密封作业。这种密封设计在正常运行情况下能够满足密封需求，但是如果在汽动给水泵紧急停机的状况下，可能会导致密封水回水不畅等问题出现，小机油箱内会进水，从而对汽动给水泵的安全性产生巨大影响。
2 电厂集控运行汽轮机运行的优化途径
2.1 优化汽轮机的停机
在汽轮机停机时汽轮机组内的各部件都会陆续归零，而进汽量会逐步减小，主汽门也会被关闭。在这种情况下，气缸的各个零部件温度会不断冷却。按照进汽参数的差异，可以将汽轮机分为滑参数停机以及额定参数停机两种。额定参数停机会导致在停机过程中各部件出现比较严重的热损耗问题，影响汽轮机的运行效率。而利用滑参数停机，不仅能够提高汽轮机的运行效率，并且可以对锅炉机组的预热进行发电，减少停机过程中的热量浪费情况。此外，滑参数停机过程中可以降低汽轮机各部件的温度，有利于开展有效的维护检修作业。
2.2 优化汽轮机的密封系统
在对汽轮机组进行优化的过程中，需要重视其热损耗问题。为了降低汽轮机运行中的热损耗问题，提高汽轮机运行时的节能效果，必须重视对密封系统进行优化。
密封系统本身是汽轮机组产生热能耗比较高的重点部位，在对密封系统进行优化的过程中，必须保证汽轮机组的密封性，这样才能够达到降低热耗的目的。不管是在气缸还是气阀中，对凝汽器都有一定的要求。在对密封系统进行优化的过程中，必须采取有效措施增强汽轮机组的密封效果，特别是在汽动给水泵紧急停机的情况下，要保证密封水回水畅通，防止油箱进水，才能确保汽动给水泵能够安全稳定运行。在对汽轮机的轴封系统进行优化的过程中，需要了解汽轮机轴封系统的主要功能。轴封系统能够防止外界空气进入到汽轮机，并且可以防止汽轮机内部高温高压蒸汽泄漏到外部，减少蒸汽的泄漏量以及化学补水量，防止高能位工作介质活动到低能位。将先进的密封技术用在轴端汽封过程中，能够提升机组的热功率，减小燃料耗量，对降低电厂的生产成本、提高电厂的经济效益有重要帮助。
2.3 优化汽轮机的配汽方式
在汽轮机运行过程中，传统的配汽方式在负荷作用下会出现较高的热损耗问题。为了防止汽轮机出现比较严重的热损耗，可以对阀门调节方式进行改进，将传统的单阀调节方式改变为单阀-顺序阀-单阀的三阀式调节方式。三阀式调节方式能够对汽轮机的配汽方式进行合理优化，保证负荷作用的合理分布。在这个过程中需要重视对调节级强度进行调整。三阀式调节方式与传统的调节方式相比，在汽轮机负荷出现突然变化的情况下产生的能耗比较小，并且可以利用分担系统负荷的方式提高汽轮机的运行效率。特别是传统的调节方式在突变瞬间过程中会增加汽轮机系统的负荷，导致汽轮机能耗增加。如果调节级的强度比较大会导致系统调节效率相对较低。
2.4 优化汽轮机的给水泵系统
在汽轮机优化改进之前使用的给水泵系统是以电动方式完成定速给水的，这种给水方式可以对锅炉给水进行调节，但是存在一定缺陷。如果发电机机组处于低负荷运行状态下，会导致阀门的节流损失增加。因此，需要对给水系统进行优化改进。具体的改进方式是技术人员以变动速度、平移泵的曲线为基础对给水泵系统进行优化设计。将定速给水泵转换为变速给水泵，对给水情况进行自动控制与调节，可以降低在汽轮机组低负荷运行中的能源损耗问题，提高汽轮机运行的节能效果，保证整个发电厂的经济效益。
2.5 提高汽轮机的给水温度
在对汽轮机的运行情况进行优化改进的过程中，需要对相关的工程热力学知识进行了解和掌握。在汽轮机的运行过程中为了提升汽轮机的循环效率，必须提高循环的初参数。而汽轮机与锅炉形成发电厂的热力循环系统，导致给水温度会对汽轮机的运行效率产生极大影响。为了降低汽轮机在运行过程中的损耗，需要提高汽轮机的给水温度。因此，要调整高压加热系统，可以采取两点措施：一是重视对高压加热器的维护工作。在高压加热器的运行过程中，需要加强对高压加热器的维护，特别是在汽轮机正常运行之前，需要重视高压加热器的日常检查工作，确保高压加热器能够稳定运行。二是加强对高压加热器运行水位的检查力度。高压加热器运行过程中的水位会在很大程度上影响热力循环系统的运行效益，因此在高压加热器的日常运行过程中，要加强对水位的监测工作，防止水位过高或者过低而对电站设备的安全性产生不利影响。
3 结语
总之，在当前的电厂发展过程中，重视汽轮机的优化改进工作对提升电厂的经济效益有重要帮助。在对汽轮机进行优化改进的过程中，需要了解在汽轮机日常运行中存在的能耗问题，才能够采取有针对性的有效的优化措施，保证汽轮机的优化效果，提高汽轮机的运行效率，推动电厂的长远可持续发展。
参考文献
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[3] 杨昌城，林祯烜.电厂集控运行汽轮机运行优化措施探讨[J].工业设计，2016(3):125-127.