電廠汽機(jī)熱力系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化研究

孫霄鵬

【摘 ?要】汽機(jī)為火力發(fā)電廠中較重要的部分，為火力發(fā)電提供能量供應(yīng)。為保障發(fā)電效率和熱能利用率，對(duì)汽機(jī)熱力系統(tǒng)運(yùn)行展開優(yōu)化研究。具體地，詳細(xì)研究了汽機(jī)熱力系統(tǒng)中的系統(tǒng)運(yùn)行、系統(tǒng)能效及系統(tǒng)運(yùn)行操作等，以切實(shí)解決實(shí)際過程中的相關(guān)事項(xiàng)，有效保障熱力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】電廠;汽機(jī);熱力系統(tǒng);運(yùn)行;優(yōu)化

引言

一般情況下，火電廠汽機(jī)通常要借助于煤炭才得以正常操作運(yùn)行，假若汽機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)生故障問題，將直接對(duì)電力能源的生產(chǎn)效果產(chǎn)生一定的不良影響。汽機(jī)故障不僅嚴(yán)重影響使用效率，并且會(huì)加劇環(huán)境污染問題，對(duì)于電廠的可持續(xù)發(fā)展造成惡劣的破壞。故此，為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的發(fā)展目的，電廠應(yīng)該及時(shí)對(duì)汽機(jī)出現(xiàn)的故障問題展開深入研究，并明確出現(xiàn)故障的具體原因，探尋出可靠地解決方案等，進(jìn)而提升電力能源的利用效率，促進(jìn)火電廠的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

1概述優(yōu)化火電廠汽機(jī)運(yùn)行管理的重要意義

處于快節(jié)奏的社會(huì)發(fā)展當(dāng)中，火電廠作為提供電能的重要基地，在保證人們的正常工作與生活中發(fā)揮著重要作用。在火電廠實(shí)際的電能生產(chǎn)過程中，通常以能源燃燒為主要產(chǎn)電方式，若是無法保證燃燒效率將導(dǎo)致電廠生產(chǎn)成本不斷增加，甚至對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的破壞等。而對(duì)燃燒效率與能源使用效率產(chǎn)生最大影響的便是汽機(jī)，故此，對(duì)汽機(jī)的運(yùn)行加強(qiáng)管理勢(shì)在必行。從當(dāng)前的基本情況來說，汽機(jī)運(yùn)行中往往受到一些客觀因素的干擾，導(dǎo)致出現(xiàn)一些故障問題，例如，汽機(jī)濾油機(jī)過濾故障、汽機(jī)功率故障、汽動(dòng)給水泵前置泵故障等，對(duì)于汽機(jī)的運(yùn)行效率將造成惡劣的影響，甚至降低能源的使用效率。故此，火電廠應(yīng)該對(duì)汽機(jī)運(yùn)行狀態(tài)加強(qiáng)研究，并充分考慮到汽機(jī)的結(jié)構(gòu)特征，對(duì)出現(xiàn)的故障查明來源，同時(shí)按照實(shí)際情況制定出可行計(jì)劃，以便于解決其中存在的各種問題，進(jìn)而提升汽機(jī)的運(yùn)行效率，保證火電廠的正常運(yùn)行。

2汽機(jī)熱力系統(tǒng)的系統(tǒng)能效優(yōu)化

2.1機(jī)組能效優(yōu)化

機(jī)組能效優(yōu)化為優(yōu)化的首要措施。機(jī)組能效優(yōu)化中，應(yīng)注重優(yōu)化設(shè)備疏水管和汽封間隙。此優(yōu)化手段基于設(shè)備原理展開，汽機(jī)的構(gòu)造中存在多個(gè)高壓導(dǎo)氣管。高壓導(dǎo)氣管間存在一定數(shù)量的疏水管，疏水管可有效排出因設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的一系列凝結(jié)水，以保障設(shè)備內(nèi)部穩(wěn)定[2]。但現(xiàn)階段高壓導(dǎo)氣管距離較近，且高壓導(dǎo)氣管的工作效率較高，使設(shè)備內(nèi)部基本不存在水蒸氣，進(jìn)而無法產(chǎn)生凝結(jié)水。因此，可取消疏水管，以減少設(shè)備內(nèi)部設(shè)施，有效提升能效。刪減疏水管后，汽封間隙和組汽間隙縮小，降低了蒸汽損失，提升了能效利用。但需注意，取消疏水管后，需保障高壓缸調(diào)節(jié)級(jí)后方的疏水閥正常，一旦設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)少量蒸汽，可通過疏水閥排出，實(shí)現(xiàn)運(yùn)作需求。

2.2疏水系統(tǒng)能效優(yōu)化

根據(jù)實(shí)際觀察可知，機(jī)組疏水閥的閥門較多。雖然 2.1 章節(jié)的優(yōu)化手段可排除蒸汽，但閥門內(nèi)漏問題仍未受到重視。內(nèi)漏將導(dǎo)致系統(tǒng)熱量損失，降低能源的使用率。實(shí)際過程中，造成內(nèi)漏的原因可分為閥門前后壓力差較大、工作環(huán)境較惡劣及機(jī)組啟動(dòng)和暫停中的蒸汽沖刷。三種因素造成的內(nèi)漏程度不同，解決方式亦存在差異。具體優(yōu)化中，需依據(jù)實(shí)際制定較有效的解決方案，并注重疏、放水閥的質(zhì)量。一旦疏、放水閥出現(xiàn)泄露，應(yīng)及時(shí)檢修和更換。此外，應(yīng)階段性展開機(jī)組檢修，減少閥門數(shù)量的溶蝕，優(yōu)化能效。

2.3 軸封系統(tǒng)和輔助蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化

軸封系統(tǒng)和輔助蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化是優(yōu)化工作的重點(diǎn)。第一，軸封系統(tǒng)的優(yōu)化。應(yīng)利用布萊登汽封，它的間隙更小、漏氣量更低以及抗磨損能力更強(qiáng)，有效解決了汽封間隙和汽封漏氣的現(xiàn)象。同時(shí)，布萊登汽封可增加軸封加熱器面積，有效提升系統(tǒng)熱能利用率。第二，輔助蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化。輔助系統(tǒng)中加入凝氣器，可有效提升系統(tǒng)熱能利用率。此外，可利用自動(dòng)疏水器代替輔助蒸汽系統(tǒng)的疏水閥，既保障了主蒸汽系統(tǒng)的熱備用狀態(tài)，又減少了凝汽器的收入量。

2.4對(duì)汽機(jī)檢驗(yàn)加大力度

火電廠汽機(jī)的檢驗(yàn)工作十分重要，通過全面且大力度的檢驗(yàn)，電力人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)火電廠運(yùn)行過程中存在的諸多問題或者故障等，以便于及時(shí)制定出合理的解決方案。在檢驗(yàn)汽機(jī)的過程中，檢驗(yàn)員應(yīng)該嚴(yán)格遵循檢驗(yàn)的要求與標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)汽機(jī)運(yùn)行狀態(tài)中的溫度變化情況通過觀察加以記錄，一旦發(fā)現(xiàn)溫度出現(xiàn)異常的情況，則應(yīng)該警惕是否汽機(jī)出現(xiàn)故障問題。首先，應(yīng)該全面檢查汽機(jī)軸承室是否存在異常狀況，然后對(duì)其他零部件或者運(yùn)作環(huán)節(jié)加以檢查，直到找到故障為止。與此同時(shí)，檢驗(yàn)汽機(jī)時(shí)，還應(yīng)該對(duì)汽機(jī)室油位情況進(jìn)行檢驗(yàn)，一旦油位低于額定油位，則應(yīng)該及時(shí)補(bǔ)充將其保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，保證汽機(jī)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

2.5對(duì)汽機(jī)熱力情況加強(qiáng)測(cè)定

若想準(zhǔn)確測(cè)算火電廠汽機(jī)的熱力情況，可以借助于熱力實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行測(cè)算，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的全面分析，采取一定的措施提升火電廠汽機(jī)的整體運(yùn)行效率與運(yùn)行質(zhì)量等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)于熱力測(cè)定來說是一項(xiàng)至關(guān)重要的因素，通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以采取針對(duì)性的措施對(duì)汽機(jī)實(shí)行改造或者升級(jí)，使汽機(jī)始終保持最佳的工作狀態(tài)。在熱力實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中，應(yīng)該高度重視機(jī)組的工作效率，汽機(jī)熱力系統(tǒng)的內(nèi)部熱循環(huán)情況等。同時(shí)，熱力實(shí)驗(yàn)不能僅進(jìn)行一次，而應(yīng)該通過多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算平均值，以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加科學(xué)。

2.6對(duì)汽機(jī)熱消耗加強(qiáng)控制

在火電廠汽機(jī)的運(yùn)行中，汽機(jī)熱消耗水平直接關(guān)系著火電廠的運(yùn)行效率，因此優(yōu)化汽機(jī)熱消耗水平的控制至關(guān)重要。按照筆者多年來的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)來說，若想全面控制汽機(jī)熱消耗水平，可以采取調(diào)整參數(shù)數(shù)據(jù)的方法來實(shí)現(xiàn)控制。舉例來說，將汽機(jī)的壓力水平與溫度水平適當(dāng)提升。假若采取這種方式依然無法有效降低汽機(jī)熱消耗情況，便可以將汽機(jī)熱力循環(huán)數(shù)值適當(dāng)提升，并降低汽機(jī)的背壓參數(shù)，以保障對(duì)汽機(jī)熱消耗水平的全面控制，確?；痣姀S的運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率。

2.7對(duì)汽機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)加以優(yōu)化

由于汽機(jī)是一個(gè)復(fù)雜的整體系統(tǒng)，無論哪一部分出現(xiàn)問題都將對(duì)汽機(jī)的運(yùn)行效率與運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。故此，在汽機(jī)正常工作中，應(yīng)該安排專業(yè)人士全面檢測(cè)汽機(jī)的各個(gè)部位，避免出現(xiàn)細(xì)節(jié)性的故障問題。汽機(jī)中任何一個(gè)小故障都值得高度重視，并制定合理的解決策略進(jìn)行故障消除，以保證汽機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)束語

綜上所述，電力資源在人類的社會(huì)生活中占據(jù)著至關(guān)重要的位置，并關(guān)系著人們的生活質(zhì)量與工作狀況等。汽機(jī)作為火電廠發(fā)電的重要設(shè)施之一，牽動(dòng)著火電廠的電力生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率等，所以汽機(jī)的工作運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)該得到高度關(guān)注與重視，以保證火力發(fā)電廠正常的電力生產(chǎn)。因此，在火電廠汽機(jī)運(yùn)行中應(yīng)該加強(qiáng)汽機(jī)設(shè)備的管理，有效降低汽機(jī)能源消耗，及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽機(jī)存在的各種問題，并探究出可行性較強(qiáng)的解決策略，確保汽機(jī)的正常運(yùn)行，為火電廠創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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（作者單位：大唐國(guó)際張家口發(fā)電廠）