鞠占顺
哈电集团生物质发电（德惠）有限公司 130300
【摘要】目前，我国经济的发展需要非常大的能源需求，而我国电力行业也必须不断提高能源产能和生产效率。每个发电厂都必须优化加工和技术创新，使汽轮机能够有效运行，通过蒸汽分配，停止汽轮机的启动，涡轮辅助机构等。这不仅延长了汽轮机的使用寿命，减少了安全隐患，而且提高了发电效率，提高电厂经济效益，缓解国内电力供需矛盾，为社会经济发展和人民的生产生活提供有益的支持和保护。
【关键词】电厂；集控运行；汽轮机；优化措施
汽轮机在发电厂的运行中起着核心作用，它们的运行状态和安全性直接影响发电厂的性能和运行安全。本文针对电厂汽轮机的运行状况，提出了几种优化技术措施供参考。
1 电站涡轮机概述
涡轮是一种旋转式蒸汽动力装置，其表面叶片面积大，将蒸汽的热能转化为机械能，从而将发电机驱动到发电机上。具体的过程是：锅炉将加热后的内水转化为蒸汽，因为转化为气体过程中的液体体积迅速膨胀，因此，通过管道的蒸汽会加速涡轮的进气，以及从涡轮叶片中具有一定喷射角的喷嘴，以刺激涡轮叶片的旋转，它允许将热能转换为旋转机械能。汽轮机的工作原理直接决定了它的特点和问题，即：该设备单机功率大，散热率高，但同时存在能量损耗大、易发生机械故障等问题.所以，汽轮机优化运行的研究对于提高电厂的生产运行效率、降低能耗具有重要意义。
2 电站涡轮机功率
2.1汽轮机蒸汽分配影响更高的能耗
现代汽轮机配汽方法主要建立在复合电路上，并且在不同阶段需要采用不同的方法来保证汽轮机的有效运行。在高负荷阶段，需要采用串联阀带动涡轮，运行效率相对较高。在启动和低负荷阶段，涡轮机主要由一个阀门操作。然而，在汽轮机启动和低负荷阶段，汽轮机的运行效率相对较低，能量损失较高[1]。
2.2汽轮机停机初期的相对能耗
当主要由转子电压变化驱动的汽轮机停止时，在汽轮机正常运行过程中，出现转子表面蒸汽参数升高或降低的问题。在这种情况下，转子内部发生不稳定的温度场，转子必须在高温高压条件下长时间运行，而如果参数没有科学有效地处理，那么在汽轮机停机阶段就会出现相对较大的损耗问题，严重影响汽轮机工作效率，可能导致汽轮机寿命下降[2]。
2.3涡轮机组运行时的能耗
在汽轮机运行中，燃气阀是增加汽轮机能耗的主要部件，其阀门主要包括调节串联活门和调节单排气。特别是阀门的顺序调节主要是通过喷嘴来控制蒸汽阀的阀门。单阀调节主要在汽轮机直接控制下进行，具体取决于汽轮机的蒸汽参数。如果阀门压力相对较小，则可能导致外筒和喷嘴变形，从而影响涡轮功率，可导致汽轮机机组功率损失，增加汽轮机机组磨损[3]。
2.4密封水系统问题
迷宫式密封是汽轮机汽水泵轴端密封的主要方法，避免了出现问题，泵紧急关闭时与密封水不透水有关，可能导致水进入机器油箱，影响泵的正常运行，也可能导致紧急情况的发生。
2.5其他事项
汽轮机运行中的振动问题较为普遍，主要表现为轴承膜在大载荷作用下破坏转子的稳定性，由于温度的升高，涡轮长时间运行后会出现零件弯曲。另外还有一个弯曲变形问题，主要是由于转子温度和蒸汽参数调节不合理或发生在长应力下。另外还有真空泵给水环过载的问题，主要是由于使用时间长，冷凝水真空抽提设备的磨损和故障、真空中断等。此外，还有热恶化堵塞的问题。这主要是由于恶劣的工作环境和不及时的清洁和保养所导致。
3 电厂汽轮机优化运行
3.1优化汽轮机配汽
在火力发电厂汽轮机优化过程中，需要了解汽轮机在运行过程中的功耗问题，以便采取有针对性的措施有效地优化这些措施。在汽轮机优化中，必须全面研究传统的组合配汽方法，而且一般组合式配汽方式必须符合额定值，以保证其运行效率，但在汽轮机负荷小的情况下，传统的组合配汽方式损失较大。因此，在改进配汽系统时，可以采用“三阀”配汽方式，能够有效地改变低负荷运行模式下的大损耗问题。
3.2优化涡轮启动和停止系统
（1）优化涡轮启动过程。需要知道汽轮机组的启动方式，通常汽轮机组的启动是以高中高压汽缸组合起动的形式进行的，该过程被启动为锅炉点火和热管脉冲，转子提高加热速度，并与接收负载一起。在锅炉点火和管道加热过程中，汽轮机点火前应做好适当的前期工作，主要是对冷凝器循环水进行检查，以及油系统检查、转子启动等。锅炉点火时，蒸汽轮有机会在抽运真空中再密封轴，锅炉加压后需要及时打开侧通道。在实际启动时高压气缸在联合启动时，在高压气缸释放温度高的情况下，增加汽轮机能耗，降低高压汽缸的蒸汽释放温度，启动时可将蒸汽压力设定为0.5MPa，及时打开高压汽缸排气止回阀，增加高压汽缸流量，从而降低高压汽缸的释放温度，具有很好的减少消耗效果。
（2）优化汽轮机停机过程。在机组停机期间，汽轮机逐渐停止运行，进气量一步一步减少到零。主阀也将关闭，所有部件的温度不断降低。按滑动参数停机和按额定参数停机是汽轮机停机的两种主要方法。关闭滑动参数可以提高汽轮机的工作效率，减少汽轮机运行时的热损失。而额定参数的停堆导致汽轮机在停堆过程中消耗大量热量。因此，在优化汽轮机停机过程时，可以将额定参数停机转换为滑动参数停机，从而保证汽轮机停机部件的有效冷却，提高设备的检修效率。
（3）优化涡轮运行。在汽轮机运行过程中，应根据汽轮机具体运行负荷的变化，在一定运行模式下对汽轮机进行有效调整。总的来说，在高负荷下，必须调整喷嘴的通径面积，在低负荷下，必须保证锅炉的正常运行，需要调整压力。
3.3汽轮机辅助机优化措施
（1）在优化汽轮机辅助系统的过程中，应根据以下考虑，实现辅助系统的优化，提高辅助机的能效，从而提高汽轮机的节能水平。首先，如果安装涡轮负载和冷却水温度，就需要优化循环水源，循环流的变化将导致电容器压力的变化。这在一定程度上影响了循环泵的能耗，而循环泵冷凝压力的增加会减小，提高了机组的性能，同时也提高了循环泵的能耗.但是，在循环水体积大幅度增加的情况下，循环泵能量容量的增加抵消了机组功率的增加，从而降低了整个系统的能源消耗。因此，在循环水体积增加的过程中，必须准确地确定循环水体积的增加。
（2）抽水机是汽轮机操作的重要环节，从大多数发电厂的汽轮机抽水机调查中得知，它们主要用于以固定速度供水。这影响了电厂运行的经济效益.为此，在优化汽轮机运行时，技术人员可以合理优化汽轮机泵的运行。通过对泵状态的分析，可以采购进水泵，合理分配泵配件，达到泵的预期状态。水平泵与传统水泵运行模式的比较表明，认为新型水泵具有较高的换水能力，能有效地改善汽轮机状态。
（3）为了使汽轮机保养良好，汽轮机组必须处于正常运行状态，以确保机组的工作效率。电站应当制定机组运行维护计划，安排专业维修人员，定期检查机组设备，使相关高压设备或关键设施得到有效维修。在管理维护中，维修人员还应有效地清理和管理高压管道和高压预热系统，控制运行过程中的功耗。
4 结语
随着各行各业市场经济的快速发展，电力需求不断增加。涡轮机作为发电厂最重要的设备之一，其运行过程由于电网的调节而变得更加复杂。此外，目前我国资源有限，人口众多，各方面用电量也在不断增加，而且节能具有重要意义。因此，有必要优化汽轮机的各个方面。汽轮机作为电厂电网中的重要设备的升级和改进，对电厂的运行和发展具有深远的影响，是加强电力企业内部管理和服务能力的重要体现。
参考文献：
[1]李文靖, 宋占斌. 电厂集控运行汽轮机运行优化措施探讨[J]. 工程技术:文摘版, 2016, 000(006):00117-00117.
[2]孟献兵. 浅谈电厂汽轮机运行优化措施[J]. 电子世界, 2016(23):49-49.
个人简介：鞠占顺 1987.05 男 吉林省长春市 汉 大专 助理工程师/汽机专工
哈电集团生物质发电（德惠）有限公司 研究方向:热能与动力工程（汽轮机相关专业）
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