火力發(fā)電廠汽機輔機優(yōu)化運行

賈憲麗

摘要：火力發(fā)電廠的汽輪機作為整個電力工作的重要組成部分，在發(fā)電過程中發(fā)揮著不可替代的作用?；鹆Πl(fā)電廠除了主要的汽機以外，也有很多熱功率的重要輔機，輔機作為另一個重要的組成部分，也可以直接影響到火力發(fā)電的正常運行。因此，對火電廠汽輪機輔機的運行進行優(yōu)化，提高輔機的運行效率，對我國電力工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。本文對火力發(fā)電廠汽機輔機的運行優(yōu)化進行分析。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；汽機輔機；水泵；抽氣裝置

1 火力發(fā)電廠汽機輔機的概述

1.1 冷卻設(shè)備

火力發(fā)電廠的汽機輔機中有冷卻系統(tǒng)，火力發(fā)電廠中的主要供水系統(tǒng)包括有開式以及閉式兩種形式。在這兩種形式的供水系統(tǒng)中，開式屬于直流供水系統(tǒng)，而閉式則分為噴水池和冷卻水池兩種。在保持相同冷卻條件的情況下，因為橫流塔塔高有很多優(yōu)勢，能夠讓其在使用時更好地運行，因此也可以節(jié)約一部分成本。其在具體施工過程中也有著很多的缺陷，主要表現(xiàn)在使用的過程中會占地面積比較廣。

1.2 抽氣設(shè)備

抽氣設(shè)備主要分為射流式抽氣機以及容積式真空泵兩種模式，射流式抽氣機又被稱為射汽式抽氣器，其主要用作對高壓室蒸汽進行輔助，而且還要使用蒸汽的膨脹作用來抽取氣體。而容積式真空泵主要分為液環(huán)式以及離心式兩種。相比較而言，射汽式的抽氣器要更復(fù)雜些，和容積式真空泵相比，容積式真空泵的操作性能稍好些，耗費的成本也比較低。

1.3 凝氣設(shè)備

凝氣設(shè)備包括一個循環(huán)、冷凝器和抽水設(shè)備以及凝結(jié)水泵。凝氣設(shè)備的制冷劑在回收機制形成后可以進行循環(huán)，也可以在真空情況下除去冷凝水中的氧。同時也可以在渦輪排氣時形成一個真空狀態(tài)，提高熱機的效率，使得汽輪機循環(huán)。當(dāng)負荷變化時，能回收排出氣體。但是如果空氣進入冷凝器或氣體不能在冷凝器中進行冷凝的時候，會對設(shè)備運行產(chǎn)生一些負面影響。

2 火力發(fā)電廠汽機輔機優(yōu)化運行

2.1 循環(huán)水泵的優(yōu)化

在火力發(fā)電廠汽輪機組與冷卻水溫度一定的情況下，應(yīng)該做好凝汽器壓力的控制工作，保證給水泵的的壓力會隨著循環(huán)系統(tǒng)中的水流量的變化全過程進行合理控制，只有這樣才能減少機組在實際運行時出現(xiàn)能源過分損耗的現(xiàn)象發(fā)生，為整個設(shè)備的穩(wěn)定運行提供良好的保障基礎(chǔ)。

汽輪機組中的冷卻水溫度對于整個循環(huán)給水泵的能耗來說也有著非常重要的作用。當(dāng)給水泵中水流量處于逐步加大的狀態(tài)時，那么給水泵的能耗就會有所提升，并在一定程度上降低整個凝汽器的壓力。因此，不同循環(huán)水泵進行組合的方式之下，務(wù)必要對循環(huán)水泵的功耗及流量、汽輪機的出力增加值、凝汽器工況性能等進行相應(yīng)的實測，并且還得充分地結(jié)合機組負荷及循環(huán)水溫度的變化，從而就可以計算出在一定的機組負荷與水溫條件之下機組最佳的運行泵壓，最終可以將循環(huán)水泵的最優(yōu)運行方式確定出來。

2.2 汽機輔機給水泵的優(yōu)化

給水泵是汽機輔機設(shè)備的一個重要組成部分，其主要功能是提高除氧器水箱中的水壓力，然后把水送到鍋爐當(dāng)中。目前，在電廠給水泵的使用有兩種驅(qū)動的方式，一種是渦輪式驅(qū)動，另一種是電機驅(qū)動。在使用時，需要根據(jù)熱電廠的具體情況。在一般情況下，一個單一的火力發(fā)電廠在首次啟動時會優(yōu)先選擇汽輪機拖動方式，根據(jù)實踐的操作可以知道，設(shè)備操作氣動泵轉(zhuǎn)速3000r/min，確保泵在運行周期，出現(xiàn)低負荷問題的時候，也不需要關(guān)閉蒸汽泵，這樣能夠避免一些蒸汽浪費現(xiàn)象，避免給火電廠造成不必要的損失。因此有必要優(yōu)化汽輪機拖動方式，具體方法是：1）根據(jù)低負荷運行時間，優(yōu)化電泵的使用；2）在高負荷運行的時候，優(yōu)化蒸汽泵的使用，避免水蒸汽的浪費；此外，電動機式拖動主要有恒速和變速兩種方式，可以采用水閥裝置來對電動定速泵進行控制，不受到單位負荷運行的影響，速度是恒定的，流量也是恒定的，但是這是不利于低負荷運行的，會造成一定的浪費；電動變速給水泵的耦合器的裝置，可以根據(jù)不同的負荷來調(diào)節(jié)速度，這樣能夠有效減少電力的浪費，所以在低負荷下運行的時候，在大容量泵中會使用電動變速式給水泵。

2.3 抽氣設(shè)備優(yōu)化

要想提高汽機輔機設(shè)備中的真空抽氣裝置，首先就要對汽機輔機中的抽氣設(shè)備進行全方位優(yōu)化。在整個火力發(fā)電過程中，凝汽器會把汽輪機中的水蒸氣轉(zhuǎn)化成水，使得鍋爐可以無限循環(huán)使用，但在整個轉(zhuǎn)化過程中，需要在排氣處使用抽氣設(shè)備，這樣才可以確保凝汽器處于真空狀態(tài)。只有排空凝汽器里面的空氣之后，才能從根本上保障火力發(fā)電汽機輔機的正常運行。目前，火力發(fā)電廠使用最為頻繁的設(shè)施就是噴射式真空抽氣機，由于種類和作用的不同，它可以分成兩種。一種叫做射汽抽氣器，另外一種則是射水抽氣器。兩者存在很大差別，射汽抽氣器能夠利用壓力水來對真空進行抽取，另外一種則采用壓力蒸汽。除這兩種，還有一些電廠會采用水環(huán)真空泵，它的優(yōu)勢非常多，抽取真空的能力非常強，而且啟動時間非常短。在運行時，它的消耗功率僅僅只有抽氣器的30%左右。此外，它的汽水損失率也非常小。

2.4 回?zé)峒訜崞鞯膬?yōu)化

加熱器設(shè)備對于火力電廠中各個類型機組的散熱以及回水來說有著非常重要的作用。在汽機輔機設(shè)備實際運行期間，要想提升身的運行質(zhì)量，保證設(shè)備可以正常運行下去，就應(yīng)該做好汽機輔機加熱器運行數(shù)量與設(shè)計方案的控制工作，保證二者一致，只有這樣才能為加熱器的優(yōu)化工作提供領(lǐng)好的保障基礎(chǔ)。如果加熱器在運行期間出現(xiàn)故障問題，那么機組就應(yīng)該及時關(guān)閉出現(xiàn)故障的加熱器，并做好火力發(fā)電廠加熱器運行狀況的控制工作，找出其在實際運行期間存在的不足，并及時為其制定有效的解決對策，縮短加熱器在運行時出現(xiàn)支路威脅范圍。

在對回?zé)峒訜崞鲀?yōu)化過程中，可以根據(jù)加熱器設(shè)備的運行狀況制定出一項科學(xué)、合理的優(yōu)化措施，確定蒸汽設(shè)備中的冷卻、疏水冷卻特點等，之后再對其進行U形管板臥式與倒立式的形式進行高壓加熱，合理控制加熱范圍。在蒸汽冷卻之后，可以對其進行給水加熱，保證疏冷卻系統(tǒng)在運行期間可以有效的提升水溫度，保證接下來所開展的抽氣工作可以順利進行下去。另外，加熱器在實際運行期間還應(yīng)該做好加熱器壓力除氧器以0.3%的比例進行蒸汽排放控制，減少其在實際運行過程造成的損失。

3 結(jié)束語

隨著社會的不斷發(fā)展，科學(xué)的不斷進步，對用電量的需求也是越來越高，這對火力發(fā)電提出了新的挑戰(zhàn)。然而，在火力發(fā)電中，汽機輔機發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，可隨著當(dāng)今用電量的不斷加大，對汽機輔機造成了一定程度上的影響。所以，要不斷對火力發(fā)電廠的設(shè)備進行保養(yǎng)，優(yōu)化其結(jié)構(gòu)，使所有設(shè)備能夠及時得到有效維護。

參考文獻：

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[2]電廠汽機的常見問題及措施研究[J].李暢.中國高新區(qū).2018（10） .

（作者單位：平朔煤矸石發(fā)電有限責(zé)任公司）