研究火電廠汽輪機(jī)的優(yōu)化運(yùn)行措施

單廣一

【摘? 要】今文章主要是分析了火電廠汽輪機(jī)的基本工作原理，同時在此基礎(chǔ)上講解了其的運(yùn)行現(xiàn)狀，提出了可行性的優(yōu)化運(yùn)行策略，望能為相關(guān)從業(yè)人員提供到一定的參考和幫助。

【關(guān)鍵詞】火電廠;汽輪機(jī);運(yùn)行策略

引言

近年來，我國經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，同時也使得了人們對電力的需求在日益增長，對火電廠提出了更高的要求。為能有效確保到汽輪機(jī)能夠正常安全的運(yùn)行影響進(jìn)行技術(shù)支撐與技術(shù)的優(yōu)化，才能實(shí)現(xiàn)到火電廠的穩(wěn)定安全供電，推動到我國經(jīng)濟(jì)水平的提升。

1.火電廠汽輪機(jī)的工作原理和運(yùn)行現(xiàn)狀

火電是傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，也是當(dāng)前我國最主要的能源產(chǎn)出形式，火電廠對技術(shù)要求非常高，整個運(yùn)行過程中， 需要各種設(shè)備相互配合， 才能形成有效的運(yùn)行， 保證良好的供電用電質(zhì)量。 火電廠中的汽輪機(jī)是最核心的設(shè)備，在運(yùn)行中起到重要的作用， 汽輪機(jī)工作原理較為復(fù)雜， 主要是通過燃燒產(chǎn)生大量的蒸汽熱能， 通過對熱能的進(jìn)一步轉(zhuǎn)化， 把來自 鍋爐的大部分蒸汽送入汽輪機(jī)內(nèi)部， 經(jīng)過一系列環(huán)形配置噴嘴和動葉，最后再把蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)機(jī)械能， 這是一個復(fù)雜的運(yùn)行過程， 任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，均會影響到發(fā)電質(zhì)量， 汽輪機(jī)輸出軸和發(fā)電機(jī)連接在一起，這樣不斷轉(zhuǎn)化，就可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)性的發(fā)電?；痣姲l(fā)電廠中的鍋爐是最為基礎(chǔ)的設(shè)備，汽輪機(jī)是最重要的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備。 汽輪機(jī)根據(jù)形式結(jié)構(gòu)的差異， 分為單級汽輪機(jī)和多級汽輪機(jī)兩種，根據(jù)蒸汽能量與機(jī)械能轉(zhuǎn)換值分為速度級機(jī)、沖動級機(jī)和反動級機(jī)。 不同的級配有不同的工作原理，速度級汽輪機(jī)主要是根據(jù)蒸汽噴嘴處膨脹動能情況來運(yùn)行，沖動級汽輪機(jī)是通過蒸汽在噴嘴處膨脹速度以及減少噴嘴流道截面積來運(yùn)行，反動級汽輪機(jī)通過蒸汽在動靜兩葉之間流道中膨脹來運(yùn)行。

2.火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化要點(diǎn)分析

2.1給水泵優(yōu)化

技術(shù)創(chuàng)新迅猛快速， 隨著火電廠技改應(yīng)用， 相關(guān)新技術(shù)得到了優(yōu)化， 有力地推動了火電廠發(fā)展， 提升了工作運(yùn)行效率。 在各種技術(shù)發(fā)行中，為了全面提高汽輪機(jī)運(yùn)行整體效率，發(fā)揮汽輪機(jī)作用，給水泵得到了良好的優(yōu)化，通過實(shí)踐總結(jié)， 對原有定速給水泵進(jìn)行了工作模式改進(jìn)， 傳統(tǒng)的運(yùn)行動力是通過鍋爐給水閥門做全面調(diào)節(jié)， 雖然這樣的工作運(yùn)行方式簡單方便， 但是在實(shí)際工作中， 往往會出現(xiàn)問題，弊端的出現(xiàn)影響到了正常的運(yùn)行，處置不當(dāng)， 就會導(dǎo)致火電廠較大經(jīng)濟(jì)責(zé)任， 汽輪機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行過程中，很容易造成設(shè)備的損壞。 通過技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了變速給水泵操作，通過變速運(yùn)行，有效提高了運(yùn)行的效率，這是對汽輪機(jī)原有的給水泵的優(yōu)化，保證了工作的整體質(zhì)量。 其原理就是當(dāng)汽輪機(jī)在面臨低負(fù)荷運(yùn)行時不需通過調(diào)節(jié)閥進(jìn)行給水，這樣，就能夠從根本上避免火電廠經(jīng)濟(jì)損失， 保證了穩(wěn)定安全的供電用電目標(biāo)。

2.2油封系統(tǒng)優(yōu)化

解決減排是最主要的課題， 只有全面做好技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化，才能從根本上解決好節(jié)能減排的問題， 所以說， 想真正起到節(jié)能減排良好效果， 就需要對主要部件進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化油封系統(tǒng)是關(guān)鍵。 一是隔絕外部空氣干擾。 需要由此入手， 進(jìn)一步提高汽輪機(jī)隔絕外界空氣的基本能力， 這樣才能確保與蒸汽系統(tǒng)更加完美的組合， 達(dá)到節(jié)能效果。 軸端汽封也叫做汽輪機(jī)軸封， 通過運(yùn)行， 能夠減少汽輪機(jī)蒸汽泄漏，更能夠防止內(nèi)部高能位工作介質(zhì)和低能位介質(zhì)相互混淆，提高了工作成效。 二是保證油封系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 這種油封系統(tǒng)很容易出現(xiàn)問題， 使用時間長就會損壞， 有可能使其發(fā)生漏氣。 所以說，確保正常穩(wěn)定運(yùn)行就要全面進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化。 要不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，通過技術(shù)改良，解決好油封系統(tǒng)優(yōu)化的問題， 確保達(dá)到節(jié)能目 標(biāo)，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行。

2.3回?zé)峒訜崞鲀?yōu)化

回?zé)峒訜崞鬟\(yùn)行決定了整機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量，只有全面優(yōu)化，才能最大程度提升運(yùn)行的速度與效率， 保證供電質(zhì)量。要從回?zé)峒訜崞鲉栴}入手， 通過正確的分析， 找出優(yōu)化的切入點(diǎn)，有效優(yōu)化使用也是未來的發(fā)展趨勢所在， 只有全面進(jìn)行優(yōu)化，才能占據(jù)市場，形成穩(wěn)定的產(chǎn)品，滿足電廠基本需要。 一是針對不同類型不同級別抽氣情況，做好壓力對比， 需要全面注意實(shí)際使用中的易出問題， 很多時候抽氣返回汽輪機(jī)所做的功是與氣壓成正比的， 要想全面達(dá)到優(yōu)化目標(biāo)，就需要提高抽氣做功功率， 這樣，才能解決運(yùn)行問題，保證提高工效。 二是注意壓損。 只有全面顧及到問題，才能保證回?zé)峒訜崞鲀?yōu)化效果，注意使用的經(jīng)濟(jì)性、合理性， 加熱器上下兩端差及抽氣壓損變化方向是重點(diǎn)，要做好優(yōu)化處置，這樣，才能切實(shí)提高效率，保證優(yōu)化質(zhì)量。

2.4凝汽器真空抽氣系統(tǒng)優(yōu)化

凝汽器真空抽氣系統(tǒng)是主要的優(yōu)化對象，需要格外重視， 要在實(shí)踐過程中， 不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)， 以此， 形成良好的優(yōu)化方案，保證優(yōu)化效果與質(zhì)量。 一是明確故障點(diǎn)。 通過實(shí)際檢測， 進(jìn)一步查看設(shè)備運(yùn)行的情況， 全面做好凝汽器真空抽氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)， 有效提高汽輪機(jī)運(yùn)行效率， 保證運(yùn)行的穩(wěn)定與安全，要重視系統(tǒng)設(shè)備，進(jìn)一步明確不良故障。 二是保持真空。 一些火力發(fā)電廠為了增加電能產(chǎn)量，持續(xù)使用設(shè)備， 導(dǎo)致設(shè)備長期運(yùn)行， 在沒有對凝汽器真空抽氣系統(tǒng)進(jìn)程優(yōu)化時，設(shè)備會受到損壞，導(dǎo)致不良故障，最終導(dǎo)致真空泵超載，影響整個火電機(jī)組正常運(yùn)行。 所以說優(yōu)化該系統(tǒng)不僅可以使設(shè)備內(nèi)部保持真空， 避免出現(xiàn)漏氣問題，同時，也從根本上減少了設(shè)備的損耗， 提高火電機(jī)組運(yùn)行效率，提高汽輪機(jī)熱力循環(huán)效率。

3.火電廠汽輪機(jī)組控制系統(tǒng)優(yōu)化分析

3.1控制系統(tǒng)優(yōu)化

全面優(yōu)化汽輪機(jī)控制系統(tǒng)是優(yōu)化的主要環(huán)節(jié)，從重點(diǎn)設(shè)備做好全面優(yōu)化，也是保證電廠運(yùn)行的主要目的。 從現(xiàn)實(shí)運(yùn)行情況看，多數(shù)火電廠內(nèi)部單元機(jī)組控制對象基本是兩種類型，一是鍋爐，二是汽輪機(jī)，只有全面保證二者之間的協(xié)調(diào)性， 才能確保機(jī)組穩(wěn)定安全的運(yùn)行， 二者存在密不可分的關(guān)聯(lián)。 鍋爐具備大慣性蓄熱能力，汽輪機(jī)具備超強(qiáng)負(fù)荷速度， 兩個設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定決定火電廠的運(yùn)行效率，也就是說， 二者在汽輪機(jī)控制系統(tǒng)中起到相互制約的作用。 要對機(jī)爐協(xié)調(diào)性做好有效的優(yōu)化，利用自 適應(yīng)控制或模糊控制方法，實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)有效優(yōu)化。

3.2建設(shè)燃煤機(jī)組脫硫工程

要把精力放在主要的研究對象上，全面建設(shè)好燃煤機(jī)脫硫工程是當(dāng)下最主要的工作， 也符合環(huán)保理念要求，只有全面保證火電廠建設(shè)各個環(huán)節(jié)的節(jié)能環(huán)保，就能夠有效解決好污染的問題，保證綠化供電。 火電廠在建設(shè)燃煤機(jī)組脫硫工程時，需要根據(jù)自 身實(shí)際，合理科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)，積極配置合適的脫硫設(shè)施， 比如 100MW 以上的發(fā)電機(jī)組要制定科學(xué)合理的管理計(jì)劃， 運(yùn)行方案， 進(jìn)一步明確責(zé)任范圍，把科學(xué)管理落實(shí)到人員，專人專管，解決好脫硫工程問題，有效推動各項(xiàng)優(yōu)化工作開展。 火電廠需要根據(jù)國家政策要求，申請一部分國家扶持資金，這樣，才能有效解決資金不足，從根本上實(shí)現(xiàn)火電廠燃煤機(jī)組脫硫工程建設(shè)目標(biāo)，最大化的釋放能源信號，提升設(shè)備運(yùn)行效率和質(zhì)量。

4.結(jié)束語

由上可知，汽輪機(jī)是火電廠中重要的基礎(chǔ)，為此只有全面提升到其生產(chǎn)的質(zhì)量，有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)不斷建立和完善到其的運(yùn)行效率，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的，有效確保到我國火電廠的穩(wěn)定安全發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]黃長文. 火電廠汽輪機(jī)的優(yōu)化運(yùn)行措施研究[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2020.

[2]許馳. 火電廠大型汽輪機(jī)變負(fù)荷運(yùn)行能耗分析與優(yōu)化研究[J]. 中國設(shè)備工程， 2020.

[3]王洪沾. 火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行節(jié)能降耗措施的優(yōu)化[J]. 中國高新科技， 2019， 000（011）：98-100.

[4]Su Wen-long. 火電廠凝汽式汽輪機(jī)冷端運(yùn)行優(yōu)化研究[J]. 電力系統(tǒng)裝備， 2019， 000（011）：159-160.

[5]楊保青. 火電廠汽輪機(jī)的優(yōu)化運(yùn)行策略[J]. 電子技術(shù)與軟件工程， 2019（15）.

[6]趙曉芳， 黨劍英. 火電廠汽輪機(jī)異常振動原因及處理措施[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版）， 2019（9）.