内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司煤矸石热电厂 内蒙古鄂尔多斯 017100
摘要：电能作为清洁能源之一，是我国能源结构中的重要构成部分，与人们的日常生活以及社会生产活动密切相关。近年来，随着社会发展，电能需求量不断增加，促使电厂不断革新技术、改进设备，提升发电效率，以满足社会用电需求。汽轮机自20世纪50年代应用于电厂以来，至今已有70余年的历史，极大提升了电厂的运行效率。但是社会在不断发展，技术也在不断进步，随着我国能源结构的优化调整，需要电厂要保持高效率的电能输出，就必须要对汽轮机的运行进行优化，不断提升汽轮机的运行状态与效率，在降低能源的基础上持续提升电厂发电量。
关键词：汽轮机；电厂；优化措施；运行原理；问题
引言
汽轮机又称为蒸汽透平发动机，是一种旋转式的蒸汽动力装置，其作用原理为：经过锅炉作用而生成的高温高压蒸汽穿过固定的喷嘴，成为加速的汽流，并喷设至叶片上时，推动装有叶片排的转子转动，同时对外做功，实现蒸汽动能、机械能的定向转化。在现代社会，城市化的深度发展要求电厂必须随时随地、保证保量地供应优质电能。基于电厂集控运行模式，优化汽轮机运行机制十分重要。
1电厂集控运行应用技术
电厂集控运行应用技术主要包含了电厂运行情况监督技术、发电运营设备运行操作管控技术与分散控制技术这三方面的内容。将集控系统运行技术应用于电厂运行中，对保障电厂经济效益减少资源浪费有重要价值，集控系统运行技术的监督与控制功能也不容小觑。因此，集控运行技术使用越来越广泛，且控制内容综合性越发显著。依靠集控系统运行技术，能够进一步完善信息化监管控制技术应用系统，该系统可以降低对电厂实施集约化管理的难度，大大降低电厂正式运行时的负荷，尽可能避免风险。集控系统运行技术的存在，使得电厂运行安全性与稳定性大大增加。电厂集控系统运行技术在很大程度上弥补了传统技术控制的不足，电厂运行更具专业性，技术化程度更高，依靠电力资源的生产内容将更加稳定。
2电厂集控运行中汽轮机运行优化措施
2.1主汽压力的优化与控制
在发电厂汽轮机组的运行过程中，主汽压力是影响系统稳定性和运行效率的重要因素之一，所以对此进行优化和控制十分重要。在机组运行过程中如果初始的温度不发生变化，主汽的初始压力就会不断地增加，所以必须要保证排气的湿度是在合理范围之内的，确保机组系统可以稳定地运行下去，其质量和安全也会得到很好的保障。但是如果主汽初始的压力就非常高，已经超过了规定的承压范围之内，就必须要对主汽的阀门进行调节，重要的是保证进气的压力被控制在正常的范围数值之内。而在系统运行过程中其他的条件都不产生变化，主汽压力出现了降低的情况，就必须要将阀门调到更大，使进气的量不断地增加，这样才可以保证机组原有的负荷，才能够确保机组在运行过程中的安全性。此外，在系统运行过程中，主汽压力会随着运行而出现降低的情况，而不同的汽轮机组所产生的压力变化也是不同的。所以，在运行与维护过程中，最重要的就是要保证主汽压力的变化在规定的合理范围之内，这样才能够提升发电厂汽轮机组运行的稳定性与平衡性，才可以对运行效率进行很好地提升。
2.2汽轮机调速系统故障与处理措施
故障分析：汽轮机调速系统主要由阀门、阀杆、阀套等结构构成，这些结构会在一定程度上影响调速系统的运行，当汽轮机经过长时间的运行后，调速系统的阀杆上就产生盐垢，从而增加汽轮机的负荷，导致汽轮机出现磨损引发设备故障。此外，劣质机油也会影响系统润滑性，在严重的情况下会导致系统漏油，从而引起设备卡涩造成系统故障。处理措施：鉴于上述汽轮机故障，需要对汽轮机调速系统进行定期检修和维护，以减少系统卡涩的可能性；选择优质的润滑油以改善系统各部分之间的润滑性，减少设备泄漏现象；对于系统零件磨损情况，如果磨损过于严重，则需要及时更换零件。
2.3围绕汽轮机的配汽方式进行优化
造成汽轮机运行效率低的一个关键原因在于，运行过程中损失了大量可以避免的能耗，故对传统复合型汽轮机配汽方式进行全面梳理并优化，是一种可行性较高的方案。传统的配汽方式为：①节流配汽，原理为使进入汽轮机的所有蒸汽均需经过一个或多个同时启动/关闭的调节阀；其中，第一级为全周进汽，没有调节级。此种配汽方式的结构相对简单，且启动或改变复合时，第一级的受热十分均匀，温度变化幅度较小，产生的热应力也十分有限。但该方式的缺点在于，处于低负荷状态时，因节流而造成的损失极大。②喷嘴配汽，原理在于将第一级分为3～6个喷嘴组，各组之间具备一定的间隙，处于“隔开”状态；各自配备一个调节汽门控制装置。在蒸汽进入汽轮机的过程中，各喷嘴组依次开启，能够有效降低因节流而造成的损失。此种配汽方式的缺点在于，调节级的受热分布均匀程度不足，部分喷嘴组会因进汽而产生损失；此外，调节级的余速基本无法利用，一旦负荷下降，高压缸内各级的温度变化存在巨大的差异。
2.4启停优化
1）启动优化汽轮机启动流程包括锅炉点火、暖管、冲动转子加速暖机、并列接带负荷等。锅炉点火前，需要提前检查凝气器循环水、润滑油系统以及盘车运转状态，然后开始点火，将汽轮机抽真空并送轴封，当锅炉内温度以及压力升高到一定程度时要实时开启旁路。2）停机优化汽轮机停止运行时，各系统逐步停止运行状态，进汽量逐渐下降为 0，主汽门关闭，汽缸等零部件开始冷却。汽轮机根据参数不同，有两种停机方式，即滑参数与额定参数，相较于额定参数的停机方式，滑参数停机的综合效益更好，不仅可以利用机组预热发电，提高热能利用效率，减少热能散失，并且便于各部件快速降温，有利于设备的检修维护。3）运行过程优化汽轮机运行过程的优化需要根据实际运行负荷变化采用“定→滑→定”的方式对汽轮机进行调整，在不同发电负荷下采用不同的运行方式。当处于高负荷状态时，以改变通流面积的喷嘴进行调节；当处于低负荷状态时，采用定压调节，这样可以确保锅炉机组的正常运行。
2.5加大技术管理力度
硬件系统与软件系统共同构成集控系统。微处理器在提供系统中扮演着最为重要的角色，在促进集控系统正常工作中发挥着重要作用。为充分发挥电厂集控运行系统的作用，需要不断提高运行操作系统的要求。从硬件系统和软件系统两个角度入手，对集控系统进行全面管理，实现管控一体化。集控系统的主要由过程控制单元、过程接口单元、显示操作站、管理计算和计算机网络这5个部分所组成，保证这些核心部位正常运转才有可能避免系统发生故障。从微小的结构入手，开展实时监控，不断完善细节管理，系统才能发挥促进生产的作用。在对每一结构进行细化管理的过程中，也要意识到这些部分共同构成集控系统，在开展独立管理的同时要加强集中控制。除了上述系统以外，集控系统中还常设有热机保护系统，该系统的作用在于促进机组正常运行，尽可能避免事故。这种系统的明显价值在于可以保障人员操作安全，它会在机组发生问题的第一时间内迅速反应，立即停机。为进一步提升集控系统的安全性，可以根据实际情况划分安全保护值与极限值。值得注意的是，不可以随便更改甚至取消这两个数值。
结语
针对汽轮机运行中的故障电厂应高度重视，提高维修人员的综合能力，完善设备日常维护工作与易损件的监控水平，及时排出潜在隐患和事故风险，实现电厂汽轮机的安全、正常、稳定的运行，促进电厂的全面发展，为社会供应稳定的电力。
参考文献：
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