電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化措施

文吉

摘要：當(dāng)今，我國(guó)經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展，電能作為清潔能源之一，是我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的重要構(gòu)成部分，與人們的日常生活以及社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)密切相關(guān)。近年來(lái)，隨著社會(huì)發(fā)展，電能需求量不斷增加，促使電廠不斷革新技術(shù)、改進(jìn)設(shè)備，提升發(fā)電效率，以滿足社會(huì)用電需求。汽輪機(jī)自20世紀(jì)50年代應(yīng)用于電廠以來(lái)，至今已有70余年的歷史，極大提升了電廠的運(yùn)行效率。但是社會(huì)在不斷發(fā)展，技術(shù)也在不斷進(jìn)步，隨著我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，需要電廠要保持高效率的電能輸出，就必須要對(duì)汽輪機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化，不斷提升汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)與效率，在降低能源的基礎(chǔ)上持續(xù)提升電廠發(fā)電量。

關(guān)鍵詞：電廠集控運(yùn)行;汽輪機(jī)運(yùn)行;優(yōu)化措施

引言

社會(huì)的生產(chǎn)生活都離不開電能，電能是非常重要的能源，電廠發(fā)電的效能與汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)密切相關(guān)。如果電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行存在問(wèn)題，就會(huì)給電廠電能的順暢生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重影響，甚至可能導(dǎo)致電廠經(jīng)濟(jì)效益受到損害。因此，對(duì)于電廠汽輪機(jī)的運(yùn)行要引起重視，做好集控運(yùn)行管理工作，確保汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定，使電廠持續(xù)生產(chǎn)電能。

1電廠汽輪機(jī)概述

汽輪機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式蒸汽動(dòng)力裝置，在其表面存在較多葉片結(jié)構(gòu)，于高溫高壓環(huán)境下加速氣流，氣流流動(dòng)到汽輪機(jī)表面葉片處，使葉片旋轉(zhuǎn)對(duì)外做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)設(shè)備產(chǎn)出電力資源。汽輪機(jī)是當(dāng)前電廠運(yùn)行期間的重要設(shè)備之一，其運(yùn)行質(zhì)量及效率可直接影響到電力資源供應(yīng)水平。與其他供電設(shè)備相比，汽輪機(jī)具有功率大、能源轉(zhuǎn)化率高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。為擴(kuò)大汽輪機(jī)使用覆蓋面，可以依據(jù)工作原理，將汽輪機(jī)分為反動(dòng)式汽輪機(jī)與沖動(dòng)式汽輪機(jī)。其中，反動(dòng)式汽輪機(jī)的靜葉與動(dòng)葉同時(shí)膨脹，膨脹速度一致;沖動(dòng)式汽輪機(jī)內(nèi)部由靜葉中膨脹，少部分蒸汽會(huì)在動(dòng)葉中膨脹。

2電廠汽輪機(jī)運(yùn)行能耗問(wèn)題

2.1汽輪機(jī)的配汽方式影響能耗比較高

目前，汽輪機(jī)的配汽方式主要是復(fù)合配汽方式，不同階段需要不同的配汽方式來(lái)保證汽輪機(jī)的有效運(yùn)行。在高負(fù)荷階段，采用順序閥驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)，運(yùn)行效率較高。在啟動(dòng)階段和低負(fù)荷運(yùn)行階段，汽輪機(jī)主要采用單閥運(yùn)行。但在啟動(dòng)低負(fù)荷階段，渦輪運(yùn)行效率較低，能量損失較大。

2.2汽輪機(jī)整體存在問(wèn)題

電廠汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，高壓缸實(shí)際的排氣量經(jīng)常會(huì)超出設(shè)計(jì)值，實(shí)際的排氣溫度也經(jīng)常會(huì)超出設(shè)計(jì)值，這些溫度超出設(shè)計(jì)值的大量熱氣最終會(huì)進(jìn)入到外界環(huán)境當(dāng)中，使得大量的熱量白白以熱能的形式消耗掉，導(dǎo)致汽輪機(jī)能耗大大增加，并且實(shí)際能量轉(zhuǎn)換效率大大降低。如果汽輪機(jī)整體的密封效果不好，那么也會(huì)使得高壓缸實(shí)際排氣量遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)值，會(huì)有大量的高溫蒸汽泄漏到外界環(huán)境中，汽輪機(jī)需要消耗更多的熱能來(lái)轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，能耗大大增加，最終增加電廠整體的生產(chǎn)花費(fèi)，不利于電廠經(jīng)濟(jì)效益的提高。

2.3汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)問(wèn)題

疏水系統(tǒng)是汽輪機(jī)內(nèi)部重要組成部分，在實(shí)際運(yùn)行期間經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各類故障問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)綜合管理、維護(hù)工作要求更高。維護(hù)工作者無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)清理復(fù)雜的疏水系統(tǒng)，致使內(nèi)部故障問(wèn)題發(fā)生。同時(shí)，疏水系統(tǒng)的閥門處于長(zhǎng)期運(yùn)行狀態(tài)下，磨損較大，經(jīng)常出現(xiàn)泄露情況。如果汽輪機(jī)內(nèi)部水蒸氣泄漏，甚至擴(kuò)散到凝汽裝置中，會(huì)使凝汽裝置出現(xiàn)異常變化，汽輪機(jī)整體運(yùn)行效率降低。

3電廠汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化措施

3.1汽輪機(jī)配汽方式的優(yōu)化

在對(duì)火電廠汽輪機(jī)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)的過(guò)程中，需要了解到汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中的能耗問(wèn)題，才能夠采取有針對(duì)性的措施對(duì)其進(jìn)行有效優(yōu)化。在汽輪機(jī)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要對(duì)傳統(tǒng)復(fù)合型配汽方式進(jìn)行充分研究，通常情況下，復(fù)合型配汽方式需要在額定符合下才能夠保證其運(yùn)行效益，但在汽輪機(jī)的低負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中，傳統(tǒng)復(fù)合型配汽方式產(chǎn)生的損耗比較大。因此，在對(duì)配汽方式進(jìn)行改進(jìn)時(shí)可以采取“三閥式”的配汽方式，從而對(duì)低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)中損耗較大問(wèn)題能夠進(jìn)行有效改變。

3.2加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)的維修保養(yǎng)力度

為了優(yōu)化汽輪機(jī)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的穩(wěn)定高效運(yùn)行，我國(guó)各發(fā)電廠需要加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)的維護(hù)。如果汽輪機(jī)不能得到維護(hù)，故障問(wèn)題不能及時(shí)修復(fù)，那么汽輪機(jī)就不能正常運(yùn)行，最終阻礙發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行，阻礙電廠的整體生產(chǎn)。因此，汽輪機(jī)必須定期進(jìn)行維修和保養(yǎng)。電廠需要制定科學(xué)合理的維修計(jì)劃，提高汽輪機(jī)的維修頻率，對(duì)汽輪機(jī)制定完善的責(zé)任制，該責(zé)任制要落實(shí)到具體的工作人員身上，如果有故障的汽輪機(jī)沒有得到及時(shí)的維修，需要找到，進(jìn)行懲罰，對(duì)具體負(fù)責(zé)人進(jìn)行監(jiān)督和督促，做好汽輪機(jī)的高效維修工作，不容錯(cuò)過(guò)。

3.3加強(qiáng)汽輪機(jī)綜合管控力度

為使汽輪機(jī)能夠在電廠集控運(yùn)行中發(fā)揮出重要作用，要加強(qiáng)汽輪機(jī)綜合管控力度，確保汽輪機(jī)能夠在電廠集控系統(tǒng)內(nèi)安全高效運(yùn)行。首先，相關(guān)管理部門應(yīng)當(dāng)細(xì)致分析集控運(yùn)行系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，增強(qiáng)汽輪機(jī)內(nèi)部中心微處理器控制效果，確保汽輪機(jī)內(nèi)部硬件能夠取得到全面監(jiān)管與維護(hù);其次，在汽輪機(jī)集控運(yùn)行期間，需要對(duì)集控系統(tǒng)的整體性能進(jìn)行強(qiáng)制維護(hù)處理，確保集控系統(tǒng)內(nèi)部的汽輪機(jī)能夠得到全面管理，使汽輪機(jī)操作流程更加規(guī)范;最后，注重對(duì)電廠集控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全程把控，定期對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行維護(hù)與檢查，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽輪機(jī)故障的及時(shí)高效處理。要求電廠內(nèi)部汽輪機(jī)的運(yùn)行參數(shù)需要時(shí)刻保持在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)，從根本上降低系統(tǒng)故障問(wèn)題發(fā)生的幾率，從根本上提升集控系統(tǒng)中汽輪機(jī)運(yùn)行效果。

3.4對(duì)汽輪機(jī)的密封水系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整

密封水系統(tǒng)在汽輪機(jī)中是非常重要的部分，運(yùn)行良好的密封水系統(tǒng)可以確保汽輪機(jī)的正常工作狀態(tài)。一旦密封水系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)給汽輪機(jī)的運(yùn)行埋下安全隱患。為此，調(diào)整密封水系統(tǒng)，保證給水泵任何時(shí)候都能正常給水和回水。對(duì)密封水系統(tǒng)的維護(hù)是必不可少的，定期的檢查能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)密封水系統(tǒng)是否存在密封不良的隱患，及時(shí)排查及時(shí)解決，給汽輪機(jī)的運(yùn)行提供安全環(huán)境。

3.5汽輪機(jī)輔機(jī)優(yōu)化措施

在對(duì)汽輪機(jī)輔機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中需要從以下方面出發(fā)，保證輔機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化效果，提高輔機(jī)節(jié)能效率，從而提升汽輪機(jī)的節(jié)能水平。首先，需要對(duì)循環(huán)水源進(jìn)行優(yōu)化，如果汽輪機(jī)的機(jī)組負(fù)荷以及冷卻水溫是確定的，循環(huán)水流量出現(xiàn)改變，會(huì)導(dǎo)致凝汽器內(nèi)的壓力發(fā)生變化。這會(huì)在一定程度上影響循環(huán)水泵的功耗情況，而增加循環(huán)水泵凝汽器的壓力會(huì)減少，會(huì)增加機(jī)組的出力，也會(huì)增加循環(huán)水泵功耗。但是如果大量增加循環(huán)水量，循環(huán)水泵的功耗問(wèn)題不斷增加會(huì)抵消機(jī)組出力的增加值，從而降低整個(gè)系統(tǒng)功耗。因此，在對(duì)循環(huán)水量進(jìn)行增加的過(guò)程中，需要準(zhǔn)確確定循環(huán)水的增加量。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)問(wèn)題主要表現(xiàn)在汽輪機(jī)整體、汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)、汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)等方面，關(guān)于切實(shí)提升汽輪機(jī)運(yùn)行期間的安全效益與經(jīng)濟(jì)效益，需要針對(duì)現(xiàn)存于集控運(yùn)行汽輪機(jī)中的各類問(wèn)題，制定出合理管控方案。對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行智能化、節(jié)能化配置，使其能夠在電廠電力供應(yīng)中發(fā)揮出重要作用。

參考文獻(xiàn)

[1]董文強(qiáng).火力發(fā)電廠汽輪機(jī)組輔機(jī)運(yùn)行存在的問(wèn)題及優(yōu)化方法分析[J].大科技，2013（12）：74-75.

[2]張鴻飛.電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化措施探討[J].電力系統(tǒng)裝備，2018（12）：255-256.

[3]馬閩.關(guān)于電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化措施分析[J].中國(guó)科技縱橫，2019（17）：144.

[4]謝子鑫.汽輪機(jī)高壓調(diào)節(jié)汽門優(yōu)化探索與研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2019（5）：39-40.

[5]徐超.300MW機(jī)組火力發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀與優(yōu)化[J].工程技術(shù)（文摘版），2019（10）：90.