火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)現(xiàn)狀及優(yōu)化策略

李 南

汽機(jī)輔機(jī)是火力發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，其對(duì)于火力發(fā)電的整個(gè)流程以及發(fā)電的效率起著決定性的作用。而且，火力發(fā)電采用的是煤炭資源，汽機(jī)輔機(jī)對(duì)于能耗有著一定的影響，為了降低耗能提高效率，對(duì)汽機(jī)輔機(jī)的優(yōu)化勢在必行。

1 火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀

1.1 火力發(fā)電運(yùn)行中的汽機(jī)輔機(jī)性能不足

對(duì)于火力發(fā)電廠發(fā)電來說，汽機(jī)輔機(jī)的性能對(duì)其十分重要，其在一定程度上對(duì)火力發(fā)電效率具有重大的影響力。由于當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展加速，社會(huì)對(duì)于用電的需求增加對(duì)于火力發(fā)電廠的汽機(jī)輔機(jī)來說遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法達(dá)到其要求。從相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)查來看，我國火力發(fā)電事業(yè)雖然發(fā)展多年，但是在汽機(jī)輔機(jī)的性能優(yōu)化上依然缺乏完善。以當(dāng)前火力發(fā)電廠的發(fā)展看來，汽機(jī)輔機(jī)在性能上的優(yōu)化能夠在一定程度上提升發(fā)電廠的發(fā)電效率，并能夠減少部分的能耗，進(jìn)而提升了經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，所以當(dāng)前時(shí)期的火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)性能優(yōu)化刻不容緩。

需要注意是，我國當(dāng)前的火力發(fā)電仍然處于一個(gè)分隔的地區(qū)發(fā)電狀態(tài)，沒有形成一定體系的火力發(fā)電電力系統(tǒng)，如果未來將電網(wǎng)全部進(jìn)行連接之后，以當(dāng)前的電力輸出遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法達(dá)到社會(huì)的用電需求，所以當(dāng)前狀態(tài)的汽機(jī)輔機(jī)的使用性能無法滿足于火力發(fā)電廠的持續(xù)性發(fā)展，只會(huì)對(duì)火力發(fā)電廠未來的持續(xù)性發(fā)展步伐形成阻礙。

1.2 汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行方案需要完善

從理論上來講，火力發(fā)電廠的運(yùn)作應(yīng)當(dāng)需要針對(duì)不同的用電需求去制定并采用不同的發(fā)電供電方案，并且汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行也需要隨著供電需求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。隨著當(dāng)前社會(huì)發(fā)展多樣化，供電的需求也變得多樣化，進(jìn)而導(dǎo)致當(dāng)前的火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行方案無法達(dá)到用電需求，但由于當(dāng)前多數(shù)火力發(fā)電廠中的汽機(jī)輔機(jī)在各個(gè)方面的條件缺乏，無法對(duì)汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行方案進(jìn)行有效優(yōu)化，從而導(dǎo)致發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行形成了很大的問題。因此，當(dāng)前的火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)日常運(yùn)行管理操作方案的執(zhí)行中管理人員無法針對(duì)性的制定有效方案，從而使發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行與維護(hù)工作缺乏一定的時(shí)效性，影響火力發(fā)電廠的日常運(yùn)行。同時(shí)，火力發(fā)電的汽機(jī)輔機(jī)日常運(yùn)行方案制定上缺乏政府政策以及資金扶持，從而使多數(shù)發(fā)電企業(yè)在運(yùn)行方案上無法實(shí)施優(yōu)化，進(jìn)而影響了火力發(fā)電廠的日常運(yùn)行，且無法體現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

2 火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行優(yōu)化策略

2.1 汽機(jī)輔機(jī)抽氣設(shè)備優(yōu)化

對(duì)于火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)來說，其抽氣設(shè)備對(duì)其日常運(yùn)行具有重要意義，而對(duì)抽氣設(shè)備進(jìn)行能效優(yōu)化能夠有效改善火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)設(shè)備的抽真空性能，進(jìn)而在一定程度上對(duì)汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行提升。凝汽機(jī)在進(jìn)行火力發(fā)電是能夠?qū)鹆Πl(fā)電廠汽輪機(jī)中的水蒸氣進(jìn)行有效轉(zhuǎn)化，并且將水蒸氣進(jìn)行轉(zhuǎn)化后可在鍋爐中進(jìn)行循環(huán)使用，在保證汽輪機(jī)正常運(yùn)行時(shí)也能夠促使水資源的再利用。而為了保證這一轉(zhuǎn)換過程能夠?qū)崿F(xiàn)，便需要配備能夠保證效率的抽氣設(shè)備，進(jìn)而在一定程度上保證凝汽機(jī)的真空狀態(tài)，進(jìn)而維持正常的發(fā)電運(yùn)行。

因此對(duì)于發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化來說，需要嚴(yán)格的保障相關(guān)設(shè)備以及凝汽機(jī)的真空狀態(tài)，而其前提便是需要使用抽氣設(shè)備來進(jìn)行支撐。

我國當(dāng)前的火力發(fā)電廠中主要采用的是真空泵抽氣設(shè)備，也有部分發(fā)電廠采用的是噴氣式的抽氣設(shè)備。以真空泵抽氣設(shè)備為例，我國當(dāng)前的真空泵抽氣設(shè)備在使用中功率較小，但也不會(huì)出現(xiàn)過量的水汽損失，能夠有效保障火力發(fā)電中最為重要的熱能，因此，真空泵抽氣設(shè)備才會(huì)被火力發(fā)電廠廣泛采用。普通的噴射式抽氣設(shè)備在火力發(fā)電廠的實(shí)際使用中容易產(chǎn)生水資源浪費(fèi)的問題，因此在采用噴氣式抽氣設(shè)備是還需要配備相應(yīng)的射水泵，在一定程度上增加了維護(hù)以及使用成本。所以對(duì)于火力發(fā)電廠的汽機(jī)輔機(jī)來說，使用的抽氣設(shè)備較為重要，且在汽機(jī)輔機(jī)的日常使用與維護(hù)中需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，進(jìn)而確保抽氣設(shè)備的正常運(yùn)行，進(jìn)而提升汽機(jī)輔機(jī)的使用效率。

2.2 汽機(jī)輔機(jī)給水泵優(yōu)化策略

根據(jù)汽機(jī)輔機(jī)的不同運(yùn)作方式，給水泵主要?jiǎng)澐譃閮煞N運(yùn)行模式，一種是變速水泵，一種是定速水泵。變速水泵其主要運(yùn)作方式是借助運(yùn)動(dòng)變速原理以及汽機(jī)輔機(jī)平移特征來進(jìn)行運(yùn)行的；定速水泵的工作方式主要是通過鍋爐的給水閥門進(jìn)行水速調(diào)節(jié)運(yùn)行的方式，定速模式在低負(fù)荷狀態(tài)下對(duì)機(jī)組進(jìn)行試用會(huì)對(duì)閥門造成一定的損害。因此在各種因素的對(duì)比之下，變速水泵的會(huì)更加具有優(yōu)勢。優(yōu)化方式是在進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)較為良好的條件下，對(duì)氣動(dòng)泵組的運(yùn)行模式進(jìn)行明確。如在熱備用中，氣動(dòng)泵的轉(zhuǎn)速大約在300 r/min，這種狀態(tài)能夠?yàn)榻o水泵進(jìn)行水循環(huán)提供一定的水流量需求，但在一定程度上也會(huì)導(dǎo)致泵組的消耗加速。因此在對(duì)泵組運(yùn)行進(jìn)行明確時(shí)，不僅需要充分考慮設(shè)備的負(fù)荷狀態(tài)，同時(shí)也需要對(duì)相應(yīng)的負(fù)荷時(shí)間進(jìn)行充分考慮，以求達(dá)到最優(yōu)化的運(yùn)行使用。

2.3 循環(huán)水泵優(yōu)化

水溫以及機(jī)組負(fù)荷與流量會(huì)直接影響到凝汽機(jī)的真空變化，進(jìn)而影響循環(huán)水的運(yùn)行。在不斷對(duì)水流量進(jìn)行增加的情況下會(huì)使凝汽機(jī)的壓力降低，進(jìn)而提升機(jī)組的出力度，且在這種情況下會(huì)導(dǎo)致循環(huán)水泵的耗能不斷地加大。而隨著水流量的不斷增加以及循環(huán)水泵以及機(jī)組出力差值達(dá)到最大化時(shí)會(huì)使凝汽機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)達(dá)到最優(yōu)。但根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)際操作中因?yàn)榧夹g(shù)缺陷而無法隨意改變水環(huán)水量，且火力發(fā)電廠中的循環(huán)水泵運(yùn)行數(shù)量也具有限制。因此在當(dāng)前的技術(shù)背景下，僅能通過對(duì)水泵不同運(yùn)行模式，如高低速、氣泵或變頻等，再結(jié)合相關(guān)理論知識(shí)與實(shí)踐案例對(duì)不同運(yùn)行方式的凝汽機(jī)循環(huán)水泵能耗等情況進(jìn)行有效檢測，進(jìn)而對(duì)循環(huán)水泵的運(yùn)行方式進(jìn)行最優(yōu)化。

2.4 用控制加熱器端差變化的方式對(duì)加熱器進(jìn)行優(yōu)化

加熱器是當(dāng)前火力發(fā)電廠汽輪機(jī)組中的重要運(yùn)行組成，一旦加熱器在使用中出現(xiàn)了端差變化的問題，便容易對(duì)汽輪機(jī)輔機(jī)的運(yùn)作造成不利影響。如汽輪機(jī)輔機(jī)的回?zé)嵯到y(tǒng)對(duì)端差造成影響，那么加熱器便會(huì)增加傳熱端差，進(jìn)而降低水溫，減少加熱器的抽氣量，進(jìn)一步影響汽輪機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)與耗能；反之，高一級(jí)的加熱器能夠有效增加抽氣量，當(dāng)加熱器在運(yùn)作中保持在一定的范圍內(nèi)便會(huì)使汽輪機(jī)輔機(jī)的運(yùn)作得到最優(yōu)化的效果。所以在日常維護(hù)時(shí)需要及時(shí)清理其設(shè)備的結(jié)構(gòu)，并對(duì)加熱器端差進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，進(jìn)而使汽輪機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行達(dá)到優(yōu)化運(yùn)行的效果。

3 結(jié)語

隨著我國城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略工程的不斷加速，社會(huì)對(duì)于電力供應(yīng)的需求在不斷地增加，因此，電力供應(yīng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)設(shè)備的優(yōu)化，以求能夠滿足我國當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展需求，且由于火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)是其發(fā)電的重要環(huán)節(jié)，對(duì)其進(jìn)行有效優(yōu)化能夠在一定程度上促進(jìn)人們生活生產(chǎn)改善，并為火力發(fā)電事業(yè)發(fā)展帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。