火力发电厂汽轮机运行优化策略探讨

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年11期   作者:杨建博
[导读] 汽轮机是火力发电厂中的重要生产设备
        杨建博
        国电电力邯郸东郊热电有限责任公司  河北省邯郸市  056001

        摘要:汽轮机是火力发电厂中的重要生产设备,其运行质量将会直接影响火力发电厂效益。基于此,本文以提高火力发电厂发展质量为目标,对火力发电厂汽轮机的运行优化策略进行探讨。文章先分析火力发电厂汽轮机特点以及其运行质效影响因素,然后简述火力发电厂汽轮机运行管理问题,最后提出运行优化策略,希望能为相关工作人员带来参考。
        关键词:火力发电厂;汽轮机;运行管理;优化策略

        前言:火力发电厂中的汽轮机运行稳定性、持续性和节能性都会直接影响发电质量,所以推动汽轮机优化运行是火力发电厂技术人员应该关注的重点。在实际作业环节,火力发电厂汽轮机的运行质量和效率将受到多方面因素影响,只有明确影响因素、找到针对性解决方法,才能提出切实有效地火力发电厂汽轮机运行优化策略。
1火力发电厂汽轮机运行特点和影响因素
        在火力发电厂当中,汽轮机扮演着能源转换角色,是热能与机械能相互转化的重要载体,更是发电过程中不可或缺的供能设备。在实际应用环节,汽轮机表现出联动性强、能源转换率高、稳定强但能耗大的特征[1]。当火力发电厂汽轮机运行时,蒸汽以及机组内部系统的状态都会影响设备运行质效。从这一角度来看,会对火力发电厂汽轮机运行情况产生影响的因素主要集中在以下几点:
        首先,主蒸汽。主蒸汽对火力发电厂汽轮机运行质效的影响十分突出,主蒸汽温度以及压力都会影响汽轮机工作状态的稳定性,更会对设备运行安全造成干扰。当主蒸汽温度不稳定时,汽轮机的运行安全性往往难以保障;而在主蒸汽压力异常时,也容易导致汽轮机疲劳损伤和故障频发。
        其次,凝汽器。对于火力发电厂汽轮机而言,保持凝汽器真空度合格,是实现机组稳定运行的基础。但是,在实践工作当中常常会出现凝汽器真空度过低问题,将引发汽轮机内效下降、能耗与汽耗增加,会对汽轮机组的正常运行状态产生干扰。
        最后,回热系统。一旦回热系统出现故障,必然会影响火力发电厂汽轮机的正常运行,更会对其使用安全产生干扰。在实践中,回热系统问题主要表现在水位异常、旁路泄漏和加热器停运等方面,它们都会降低汽轮机组的运行效率。
2火力发电厂汽轮机的运行管理问题
        除了汽轮机组内部的运行问题,火力发电厂的汽轮机组运行管理同样会对设备运行状态产生影响。在这一环节,导致火力发电厂汽轮机正常运行受限的原因有三种:其一是能源利用率;其二是维修检查;其三是专业人才。在这三个方面,火力发电厂汽轮机的运行管理工作管理问题主要表现在系统运行能耗大且控制难、汽轮机检修维护工作不到位和专业技术人才缺失等方面。火力发电厂汽轮机大多处于持续工作状态,在缺乏核心技术、无法实现节能环保和难以开展高效维护的情况下,机组的整体状态必然会受到影响,运行管理工作也会备受阻碍。
3火力发电厂汽轮机的运行优化策略
        为提高火力发电厂汽轮机运行质效,本文将基于机组运行质效影响因素,提出可行性优化策略。在此环节,我们将从质量优化和效率优化两个角度出发,对火力发电厂汽轮机的运行优化策略进行论述。
3.1质量优化策略
        火力发电厂汽轮机运行管理工作的有效开展,是保障机组运行质量的关键。因此,研究火力发电厂汽轮机运行的质量优化策略时,相关工作人员也应该从管理问题出发,提出可行性建议。


        3.1.1提高能源利用率
        解决火力发电厂汽轮机能耗过大问题的根本方法,就是加设节能装置,严格控制机组运行能耗,提高整体系统运行的节能环保能力。在这一过程中,相关工作人员改良汽轮机组结构,选用节能技术解决高能耗问题。比如,采用蜂窝式密封技术,增强能源利用率,让汽轮机的节能性、经济性和实用性都得到提升。
        3.1.2定期开展维修检查
        火力发电厂汽轮机的运行状态一旦出现异常,就意味着机组存在故障或深受外力干扰,而这些问题可通过检查维修来解决。在实践工作中,定期检修汽轮机,不仅可以及时找出设备缺陷、明确设备故障,更能有效解决上述问题,维持汽轮机的安全稳定运行。不过,火力发电厂汽轮机检修需要具备持续性、细致性和高效性,以免耽误汽轮机组的正常使用。比如,建立定期检修制度,明确火力发电厂汽轮机各级别检修频率和内容,提高检修工作有效性;建立动态化监控机制,持续关注汽轮机运行状态,提高应急处理能力;建立汽轮机检修责任制,将汽轮机检修纳入绩效考核指标,以免检修人员敷衍了事。当然,在环节还应该加强技术、人才和资金投入,为推动火力发电厂汽轮机更新换代做好准备。火电厂需要为汽轮机运行提供充足的技术和资金支持,它们将成为汽轮机维修、更换、技术创新的基石。
        3.1.3培养专业技术人才
        专业技术人才同样是实现火力发电厂汽轮机运行优化的重要影响因素,他们必须熟知汽轮机运行条件、状态、故障成因以及运维方法,要成为维持汽轮机稳定运行的最根本保障。为此,培养专业技术人才时,火力发电厂必须倾注大量精力、资金和资源,保证专业技术人才与电厂实际需求相匹配。比如,着力培养汽轮机维修人才,提高技术人才的维修理论储备与实践技能,增强他们的设备维修能力;培养高新技术人才,提高汽轮机检修人员应用新型检修技术的能力,保持技术先进性;加大资金投入,吸引高素质人才、留住现有专业人才。
3.2效率优化策略
    在此环节,相关工作人员可以从主蒸汽、凝汽器和回热系统等方面着手,制定火力发电厂蒸汽机运行优化策略。在优化主蒸汽应用方面,技术人员需要提高蒸汽温度和压力调控有效性,保障主蒸汽有效利用率。比如,基于管道保温、减少内漏、降低蒸汽输送阻力和减少内燃煤水分等方面,保障汽轮机主蒸汽控制合理性,提升汽轮机运行效率;引入大数据、专家系统、云计算等技术,提高蒸汽压力值控制稳定性,保障系统运行效率。凝汽器优化重点应该集中在真空度控制方面,技术人员需要尽可能地提高该设备的真空度[2]。比如,定期进行真空度检测,及时发现并解决漏气问题;强化水位控制,尽量避免出现凝汽器水位异常;建立动态化监测系统,随时监控凝汽器运行状态等。在这一过程中,相关工作人员需要着力提升凝汽器的运行可控性,进而从根本上保障该装置的真空度。此外,在回热系统优化方面,相关工作人员从水温、水位和装置状态等三方面着手。比如,重视回热系统给水温度控制,基于实际需要调整给水系统供给压力和温度,保障回热系统的运行稳定性;提高回热系统运行控制灵活性,保持动态化监测、实现信息化管理,提升回热系统水位调整工作的智能化水平;加强运行状态监测,根据监测结构分析系统运行问题,提出针对性解决方案,保持系统的持续稳定运行。总之,相关工作人员需要关注火力发电厂汽轮机运行影响因素,并且通过技术与管理优化,使汽轮机在运行过程中免受这些因素干扰,机组的运行可靠性、稳定性和持续性都会得到根本保障。
结论:综上所述,火力发电厂汽轮机运行质效,将会受到技术、人员、能耗、检修等多重因素影响,而且汽轮机的主蒸汽温度与压力、凝汽器真空度和回热系统运行情况也会影响设备运行状态。在实践工作当中,为切实增强火力发电厂汽轮机实用性,提升其运行效率,相关工作人员应该从各项影响因素着手,提出针对性优化策略。
参考文献:
[1]陈鹏.试析火力发电厂汽轮机运行存在的节能问题和应对策略[J].现代工业经济和信息化,2020,10(11):52-53.
[2]李积富,鲁富英.火力发电厂汽轮机辅机优化运行的研究[J].科技创新导报,2018,15(21):90-91.
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