電廠汽機(jī)運(yùn)行中常見問題及措施分析

宋子辰

摘要：我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的背景下，電力事業(yè)在社會中占據(jù)著越來越重要的位置，一方面電力事業(yè)關(guān)乎人們的日常工作與生活，另一方面電力事業(yè)牽動著社會的生產(chǎn)與發(fā)展。由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要以耗費(fèi)大量能源為代價，因此我國能源緊缺的問題日漸嚴(yán)峻，尤其表現(xiàn)在電力資源層面上?；鹆Πl(fā)電廠主要責(zé)任在于提供電力資源，火電廠中的汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行狀況直接牽動著電能的供給，因此，在火電廠的運(yùn)行管理中，必須要加強(qiáng)汽機(jī)輔機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行策略，提升汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行效率。

關(guān)鍵詞：電廠;汽機(jī);運(yùn)行;問題;措施

1 分析汽機(jī)輔機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行中存在的各種問題

科學(xué)技術(shù)不斷更迭換代，經(jīng)濟(jì)社會穩(wěn)步發(fā)展，我國火力發(fā)電廠的汽機(jī)輔機(jī)設(shè)備升級改造，其設(shè)備運(yùn)行效能已經(jīng)逐漸與發(fā)達(dá)國家縮小了差距，為我國社會生產(chǎn)與人們工作生活提供足夠的電力供應(yīng)。然而，在汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行中，仍然不可避免的受到各種外界因素的影響，例如電力共組人員缺乏專業(yè)素質(zhì)與技能等，設(shè)備管理情況較差，致使汽機(jī)輔機(jī)在實(shí)際的運(yùn)行中性能存在一定的問題。具體表現(xiàn)為：（1）火力發(fā)電廠運(yùn)行中，汽機(jī)輔機(jī)使用性能相對較低?，F(xiàn)階段，我國社會發(fā)展中對于用電量的需求不斷上升，因此對火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行性能有著較高的要求。然而，即使當(dāng)前火力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)不斷改造升級，但是仍然無法支撐火力發(fā)電的需求。與此同時，火力發(fā)電廠的管網(wǎng)性能較低，一旦汽機(jī)輔機(jī)與管網(wǎng)結(jié)合，將對汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行性能造成嚴(yán)重的影響，大幅影響到火力發(fā)電廠的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。（2）火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)的實(shí)施方案不完善。當(dāng)前，我國用電量持續(xù)增加，火力發(fā)電廠若想充分滿足用電需求，則應(yīng)該不斷調(diào)整汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行效率。然而，由于汽機(jī)輔機(jī)本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作存在一定的難度，導(dǎo)致不能適應(yīng)制定出的實(shí)施方案或者不能完全執(zhí)行，致使汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行達(dá)不到理想狀態(tài)和理論參數(shù)。故此，火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行方案需要根據(jù)需求變化不斷改進(jìn)優(yōu)化，隨時調(diào)整實(shí)施方案以保證汽機(jī)輔機(jī)盡量高效運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行缺少足夠的資金支持。當(dāng)前，社會用電量需求不斷增加，火力發(fā)電廠運(yùn)行中面臨著各種難題與挑戰(zhàn)。由于很多火電廠汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行中缺少足夠的資金支持，使得汽機(jī)輔機(jī)不能按實(shí)際需求和性能優(yōu)化方案進(jìn)行改進(jìn)的，甚至影響到火力發(fā)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。

2 優(yōu)化工作前的優(yōu)化重點(diǎn)和優(yōu)化原則

優(yōu)化工作需根據(jù)實(shí)際情況展開分析，明確優(yōu)化原則后展開工作。汽機(jī)熱力系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率是優(yōu)化工作的重點(diǎn)，影響因素可分為外部因素、能效因素及運(yùn)行因素。其中，能效因素對熱力系統(tǒng)的影響較大，可作為主要優(yōu)化方向展開。此外，優(yōu)化工作需以優(yōu)化原則為開展基礎(chǔ)，如重視優(yōu)化過程中的主輔設(shè)備能耗、重視優(yōu)化過程中的設(shè)備檢修工作及重視機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的優(yōu)化等。優(yōu)化工作中需重視優(yōu)化原則，以有效保障汽機(jī)的運(yùn)行，獲取現(xiàn)有條件，進(jìn)而有效地開展分析和預(yù)測。優(yōu)化重點(diǎn)和原則如表 1 所示。

處于快節(jié)奏的社會發(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，甚至對環(huán)境產(chǎn)生一定的破壞等。而對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，對汽機(jī)的運(yùn)行加強(qiáng)管理勢在必行。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、汽動給水泵前置泵故障等，對于汽機(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，對出現(xiàn)的故障查明來源，同時按照實(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。

3 優(yōu)化火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的幾點(diǎn)策略

3.1 優(yōu)化火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)抽汽設(shè)備

在火力發(fā)電廠的實(shí)際運(yùn)行中，汽機(jī)輔機(jī)占據(jù)著重要的地位，并發(fā)揮著不可取代的作用。作為凝汽器抽真空裝置，汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行情況關(guān)系著機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。故此，強(qiáng)化真空泵系統(tǒng)顯得尤為重要，不管是關(guān)閉汽機(jī)輔機(jī)，還是開啟汽機(jī)輔機(jī)都應(yīng)該始終保證凝汽器的真空狀態(tài)。在火電廠的正常運(yùn)行中，最為常見的應(yīng)用設(shè)備是真空噴射器，主要分為噴射器、蒸汽噴射器兩種，雖然所運(yùn)用的媒體不同，但是實(shí)際運(yùn)行的原理是殊途同歸的。兩者都存在一定的優(yōu)勢與缺點(diǎn)，其中抽真空裝置構(gòu)造較為簡單，操作便捷，運(yùn)行性能穩(wěn)定，制作成本較低，但是實(shí)際運(yùn)行成本與維護(hù)成本較高，甚至容易導(dǎo)致浪費(fèi)水資源的現(xiàn)象;而真空泵具備啟動時間段、機(jī)械化操作強(qiáng)、運(yùn)行功率低等優(yōu)勢，但是同時具備前期投資多，蒸汽處理弱等缺點(diǎn)，對真空系統(tǒng)的運(yùn)行情況容易造成一定的威脅。在火力發(fā)電廠的實(shí)際運(yùn)行中，需要按照自身的實(shí)際條件與運(yùn)行情況選擇合適的汽機(jī)輔機(jī)抽汽設(shè)備，確保發(fā)電廠機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 優(yōu)化汽機(jī)輔機(jī)的回?zé)峒訜崞?/p>

若想確?；鹆Πl(fā)電廠機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行，則應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)計(jì)操作各級加熱器，不管哪級加熱器故障切除都將導(dǎo)致整個汽機(jī)及熱力系統(tǒng)效率降低，直接降低了火力發(fā)電廠的發(fā)電效率。加熱器的端差是加熱器效能的直接體現(xiàn)，如何維持較低的端差又不影響安全運(yùn)行是研究的方向。要得到低端差勢必要維持加熱器高水位穩(wěn)定，這就需要我們的調(diào)節(jié)系統(tǒng)足夠精確和線性，才能既保證安全又保證高效。而國產(chǎn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在這精細(xì)度方面是不過關(guān)的，特別是這種低流量低水壓的不起眼地方更為突出，還需要不斷投入研發(fā)制造出更優(yōu)秀的產(chǎn)品來讓我們使用。當(dāng)然也可以直接采購國外的先進(jìn)成熟產(chǎn)品，勢必成本也會大大高。那么優(yōu)化的方式也可以變通，在重要的設(shè)備使用可靠性和精細(xì)度更高的國外產(chǎn)品，在初調(diào)或者要求不高的地方使用國產(chǎn)設(shè)備，兩相集合找到效能與投入的平衡點(diǎn)，出發(fā)點(diǎn)還是在于使用者的需求。再加上制定相應(yīng)的操作規(guī)范和管理制度，多管齊下降本增效。

3.3 優(yōu)化汽機(jī)輔機(jī)的運(yùn)行模式

在火力發(fā)電廠汽機(jī)輔機(jī)中有大量水泵，應(yīng)該按照發(fā)電廠的不同發(fā)電需求應(yīng)用不同的運(yùn)行模式。按水泵的工作方式主要分為兩種類型：定速泵、變頻泵。其中定速泵應(yīng)用最為廣泛，包括電動給水泵也使用定速泵（通過液力耦合器改變給水泵轉(zhuǎn)速）。定速泵使用的是定速電機(jī)，造價低方便制造，安裝調(diào)試簡單，控制系統(tǒng)也不復(fù)雜。然而一旦定速泵的裝置出現(xiàn)低負(fù)荷運(yùn)行的情況，將會造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)情況，主要表現(xiàn)在節(jié)流損失大幅上升，泵組效率下降。故此，對水泵進(jìn)行變頻改造是極其有效的提升辦法，原因在于變頻電機(jī)及其附屬設(shè)備能夠在不同工況輸出不同轉(zhuǎn)速和功率，保證正常使用的前提下還沒有節(jié)流損失，大大提高了效率。但變頻裝置造價高、設(shè)備體積大、安裝維護(hù)難度高、控制系統(tǒng)復(fù)雜，所以要按需安裝做到效益最大化。在控制成本和維護(hù)難度的前提下，定速和變頻泵組綜合采用。

結(jié)束語

綜上所述，汽機(jī)輔機(jī)作為火力發(fā)電系統(tǒng)中至關(guān)重要的工作部件，在火力發(fā)電中占據(jù)著重要的位置。但是，在當(dāng)前火力發(fā)電汽機(jī)輔機(jī)運(yùn)行中，仍然存在著實(shí)際性能不強(qiáng)效率低等問題，嚴(yán)重影響汽機(jī)的高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，故此亟待優(yōu)化汽機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況。按需改造在滿足使用需要的同時，優(yōu)化可靠性提高效率，且還要兼顧經(jīng)濟(jì)性，才能促進(jìn)電力事業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

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（作者單位：大唐國際張家口發(fā)電廠）