發(fā)電燃?xì)廨啓C(jī)效率的分析及提高措施

胡良秋

中海油文昌天然氣發(fā)電有限公司，中國(guó)·海南 文昌 571300

當(dāng)前隨著中國(guó)的經(jīng)濟(jì)和科技全面發(fā)展，不斷進(jìn)步，燃?xì)廨啓C(jī)在實(shí)際應(yīng)用中也發(fā)揮著巨大的作用，埃及輪機(jī)具有效率高，占地面積小，調(diào)風(fēng)性能好，用水量降低，而且整體運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)，中國(guó)很多行業(yè)在實(shí)際發(fā)展中對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電的應(yīng)用也變得越來(lái)越廣泛，論文主要對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電效率進(jìn)行分析了解，并且從根本上提高發(fā)電效率的方法與措施都進(jìn)行了探討。

發(fā)電；燃?xì)廨啓C(jī)；效率；提高措施

1 引言

燃?xì)廨啓C(jī)的技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用規(guī)劃中得到了迅速的推廣和發(fā)展，伴隨著科技更新?lián)Q代，很多行業(yè)加強(qiáng)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的使用，如何有效結(jié)合實(shí)際發(fā)展情況，提高燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展效率，降低能耗改變傳統(tǒng)的發(fā)展理念，節(jié)約能源，也成為當(dāng)前技術(shù)工作人員所探討和追尋的目標(biāo)。

2 燃?xì)廨啓C(jī)的工作原理

燃?xì)廨啓C(jī)的工作理念和工作原理并不復(fù)雜，與噴氣機(jī)的引擎比較相似。在實(shí)際應(yīng)用和規(guī)劃中，氣體已通過(guò)進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)空氣進(jìn)行壓縮，從而可以增加空氣的壓力進(jìn)入到燃燒室。當(dāng)氣體注入燃燒室然后再進(jìn)行點(diǎn)火。這種氣體在實(shí)際燃燒應(yīng)用過(guò)程中受熱時(shí)迅速膨脹，然后進(jìn)入渦輪區(qū)域，經(jīng)過(guò)第一級(jí)葉片可以有效地推動(dòng)葉片一步一步地跳動(dòng)，直到氣體從出口排出。由于葉片設(shè)備系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使軸上的機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)，最終可以實(shí)現(xiàn)氣缸的聯(lián)動(dòng)操作。燃?xì)廨啓C(jī)在實(shí)際應(yīng)用中所消耗的具體工具如下，主要通過(guò)天然氣壓縮機(jī)裝置連續(xù)吸入燃?xì)鈾C(jī)輪，通過(guò)設(shè)備有效地壓縮之后，可以使壓縮的空氣被送回到燃燒室，空氣在燃燒室內(nèi)與天然氣充分的結(jié)合，然后進(jìn)行燃燒。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中會(huì)形成高溫氣體。這種氣體受到周圍環(huán)境溫差的影響，迅速膨脹進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)，從而形成高溫氣體，此時(shí)的氣體迅速膨脹，會(huì)使渦輪不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使渦輪不斷轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)高溫氣體液加熱制和整體工作能力和工作質(zhì)量逐漸提高。因此，當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)時(shí)會(huì)存在一部分的剩余功率，這種作為燃?xì)廨啓C(jī)的輸出[1]。在實(shí)際應(yīng)用中像機(jī)械工作一樣能夠有效驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)機(jī)。燃?xì)廨啓C(jī)在實(shí)際啟動(dòng)和應(yīng)用中，啟動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是非常重要的。一旦速度達(dá)到了預(yù)想的數(shù)據(jù)參數(shù)值，設(shè)備就可以獨(dú)立運(yùn)行，這時(shí)起動(dòng)機(jī)的作用才能夠得到有效的發(fā)揮和運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 當(dāng)前影響燃?xì)廨啓C(jī)熱效率的主要因素

燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備系統(tǒng)在實(shí)際使用的過(guò)程中，影響熱效率的因素很多，比如大氣溫度以及壓力，或者周圍空氣的相對(duì)濕度以及燃料各種嗯都會(huì)導(dǎo)致熱效率出現(xiàn)變化的情況。在實(shí)際應(yīng)用和規(guī)劃中，相關(guān)人員需要對(duì)產(chǎn)生的具體影響進(jìn)行論述和分析。首先對(duì)大氣溫度進(jìn)行分析，在這些影響因素中，大氣溫度對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)以及實(shí)際循環(huán)的性能會(huì)造成很大的影響。當(dāng)前隨著氣溫逐漸升高，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)空氣的比容增加，同樣質(zhì)量的空氣流量也會(huì)隨之減少，長(zhǎng)時(shí)間下來(lái)會(huì)降低燃?xì)廨啓C(jī)和聯(lián)合循環(huán)的實(shí)際產(chǎn)量。在一般情況下，燃機(jī)和聯(lián)合循環(huán)的實(shí)際功率會(huì)出現(xiàn)大大降低的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致燃?xì)夤β什蛔悖踔習(xí)霈F(xiàn)燃?xì)馇敖M合聯(lián)合循環(huán)運(yùn)行的速度受到影響，會(huì)引起燃機(jī)和聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)處理，受到多種因素的影響。對(duì)于這一發(fā)展情況，很多研究人員認(rèn)為應(yīng)該從根本上降低大氣溫度，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)生的熱效率。在大氣壓的實(shí)際作用下，比如低氣壓的條件，低氣壓流量進(jìn)入壓氣機(jī)后會(huì)導(dǎo)致壓氣機(jī)的熱效率大大提高，但是實(shí)際影響因素比較有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣溫度。

4 燃?xì)廨啓C(jī)械設(shè)備的檢修相關(guān)策略

4.1 要加強(qiáng)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)做好日常檢查和維護(hù)

燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備系統(tǒng)在實(shí)際維護(hù)和應(yīng)用的過(guò)程中，由于受到核心技術(shù)的局限，不僅需要專業(yè)人員協(xié)助，更需要開(kāi)展日常維護(hù)應(yīng)用。依據(jù)燃?xì)庵圃鞆S給出的維修科學(xué)管理手冊(cè)，結(jié)合電廠的實(shí)際發(fā)展情況和應(yīng)用理念，需要制定檢修設(shè)備計(jì)劃，這樣可以進(jìn)一步明確檢修的實(shí)際內(nèi)容，從而可以定期對(duì)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行維修和檢查，從而可以減少安全隱患問(wèn)題。管理人員要定期對(duì)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行清洗和更換。發(fā)電燃機(jī)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)口濾清器通常含有大量的污染物，主要是顆粒進(jìn)入到濾網(wǎng)后被分離出來(lái)的。如果實(shí)際過(guò)濾性能較差，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入設(shè)備空氣含有大量的污染物和顆粒，如果長(zhǎng)時(shí)間不處理的話，可能會(huì)影響葉片，以及轉(zhuǎn)子的各種部件的運(yùn)轉(zhuǎn)。如果污染物較多，會(huì)導(dǎo)致氣體無(wú)法順利進(jìn)入，從而會(huì)嚴(yán)重影響發(fā)電工作。在日常維修和保養(yǎng)應(yīng)用過(guò)程中，整體應(yīng)用理念十分重要，可以保證設(shè)備系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而減少故障發(fā)生。

4.2 加強(qiáng)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)備件的配置進(jìn)行優(yōu)化

當(dāng)前大多數(shù)電廠設(shè)備系統(tǒng)仍然采取相關(guān)措施應(yīng)對(duì)燃機(jī)備件的實(shí)際現(xiàn)狀，在實(shí)際應(yīng)用規(guī)劃中，最直接的解決方法是要購(gòu)買備件和修理燃?xì)廨啓C(jī)故障。但是這種操作理念消耗的資金成本較高，操作系統(tǒng)比較復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)性能不強(qiáng)。當(dāng)前隨著中國(guó)的電廠行業(yè)全面擴(kuò)建，我們可以與制造商結(jié)合實(shí)際應(yīng)用理念，簽訂長(zhǎng)期的零部件供應(yīng)以及維修服務(wù)合同。這種備件系統(tǒng)可以以比較優(yōu)惠的價(jià)格購(gòu)買。對(duì)備件進(jìn)行維護(hù)和退貨，以及其中維修應(yīng)用過(guò)程中可以更加有效地保證設(shè)備系統(tǒng)和備件的供應(yīng)，從而降低消耗的資金成本[2]。

5 對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行預(yù)維護(hù)處理

對(duì)燃?xì)庠O(shè)備系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中要做好科學(xué)性的控制整體運(yùn)行管理的原理，貫徹燃機(jī)的整個(gè)生命周期，每個(gè)階段都有詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息運(yùn)行記錄，管理人員要做好全面的檢查和定期的記錄。燃機(jī)維修工作人員自身的維修經(jīng)驗(yàn)，不應(yīng)該過(guò)分對(duì)燃?xì)鈾C(jī)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)督和控制，應(yīng)該保證在實(shí)際控制的基礎(chǔ)上避免預(yù)測(cè)燃機(jī)可能存在的一些故障，進(jìn)而可以有計(jì)劃地展開(kāi)維修和控制。結(jié)合燃?xì)廨啓C(jī)的維修應(yīng)用理念，做好相關(guān)策略分析，要有針對(duì)性地制定應(yīng)用制度，要保證每一項(xiàng)作為一個(gè)獨(dú)立的維修點(diǎn)。管理人員根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)制定最佳的維修策略和維修目標(biāo)，這樣不僅可以使燃?xì)廨啓C(jī)得到及時(shí)的維護(hù)和修理，而且可以使維修的工作更快，更到位。對(duì)發(fā)電機(jī)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)防維修的主要目的是從根本上提高燃?xì)廨啓C(jī)的維修及時(shí)性。為了更加及時(shí)維護(hù)燃?xì)庠O(shè)備，管理人員需要對(duì)發(fā)電機(jī)檔案進(jìn)行有效記錄，并且通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)燃機(jī)檔案進(jìn)行科學(xué)性的統(tǒng)計(jì)，可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生故障的實(shí)際規(guī)律。管理人員在燃機(jī)的日常檢查和維護(hù)過(guò)程中要盡快發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生故障的實(shí)際癥狀要及時(shí)對(duì)發(fā)電燃機(jī)進(jìn)行維修處理。技術(shù)管理人員可以從發(fā)電燃?xì)獾拈L(zhǎng)期檢修檔案中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生故障的周期，這樣更加方便后期及時(shí)地開(kāi)展燃機(jī)檢修處理工作，從而可以及時(shí)消除燃?xì)獍踩[患，有效地延長(zhǎng)燃機(jī)無(wú)故障使用的具體時(shí)間。對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)大修理之前整體修理方式和傳統(tǒng)的修理理念和修理方法存在著本質(zhì)的不同，整體修理制度也有所不同。傳統(tǒng)的維修管理模式主要是根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)故障維修建立的維修管理體系和管理服務(wù)開(kāi)展的，而燃?xì)廨啓C(jī)與維修模式主要強(qiáng)調(diào)的是燃?xì)廨啓C(jī)的故障事前預(yù)防工作。技術(shù)管理人員在制定維修管理計(jì)劃應(yīng)用時(shí)需要強(qiáng)調(diào)對(duì)發(fā)電機(jī)燃機(jī)的日常檢查和維護(hù)，做好工作記錄，結(jié)合長(zhǎng)期的維修工作理念，發(fā)現(xiàn)故障，并且導(dǎo)出相關(guān)規(guī)律，這樣可以提前預(yù)測(cè)燃機(jī)的故障，在故障產(chǎn)生萌芽階段消除故障。為了有效地提高燃?xì)廨啓C(jī)與維修模式的管理效率，技術(shù)人員需要采用信息管理手段制定燃?xì)廨啓C(jī)的電子維修檔案和維修文件。

6 提高發(fā)電燃?xì)廨啓C(jī)效率的相關(guān)措施

6.1 積極應(yīng)用先進(jìn)的冷卻技術(shù)處理

發(fā)展先進(jìn)的冷卻技術(shù)，能夠從根本上提高燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電的效率。當(dāng)前隨著中國(guó)發(fā)電燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的冷卻技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中暴露出越來(lái)越多的缺點(diǎn)。除了應(yīng)用傳統(tǒng)的空氣冷卻方式，還有一些新的冷卻技術(shù)，比如近些年來(lái)推廣的蒸汽冷卻技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，與空氣冷卻技術(shù)相比于蒸汽冷卻技術(shù)就更加理想的比熱，并且實(shí)際導(dǎo)熱性能比較強(qiáng)，因此在實(shí)際應(yīng)用中具有更好的葉片冷卻效果。由于蒸汽具有良好的冷卻性能，閉式蒸汽冷卻系統(tǒng)設(shè)備可以用于燃?xì)夂驼羝?lián)合循環(huán)，對(duì)所需的蒸汽機(jī)主要從汽輪機(jī)高壓缸中抽出。等到葉片冷卻之后與汽輪機(jī)低壓缸內(nèi)的熱蒸汽進(jìn)行混合，然后繼續(xù)開(kāi)展工作。在有效利用能量的同時(shí)，可以更快地避免來(lái)自壓縮機(jī)的高壓空氣。同時(shí)燃機(jī)設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部在實(shí)際應(yīng)用中沒(méi)有混合損失，對(duì)煙氣溫度的影響也會(huì)不斷減少，從而可以從根本上提高整個(gè)燃機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，保證運(yùn)行效率。

6.2 要加強(qiáng)對(duì)可靠管理工作人員進(jìn)行培訓(xùn)

電力燃?xì)廨啓C(jī)的實(shí)際應(yīng)用效率和應(yīng)用理念之所以不能夠得到有效的提升和控制，關(guān)鍵的原因是管理人員在實(shí)際使用的過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)存在的故障問(wèn)題進(jìn)行維修處理。機(jī)主設(shè)備系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行，維修和備件管理應(yīng)用方面整體技術(shù)能力參差不齊，對(duì)可靠性的管理評(píng)估規(guī)程了解的不夠均衡，如果技術(shù)人員對(duì)這些情況不及時(shí)控制，會(huì)對(duì)發(fā)電、燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用效果產(chǎn)生不利的負(fù)面影響[3]。因此管理人員在申請(qǐng)時(shí)需要加強(qiáng)對(duì)可靠性管理與工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，這樣可以幫助工作人員掌握影響設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際原理，對(duì)設(shè)備影響過(guò)程中的熱效率發(fā)揮的主要因素能夠掌握，從而可以增強(qiáng)管理工作人員的責(zé)任意識(shí)，促使工作人員在平時(shí)的工作開(kāi)展中加強(qiáng)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)做好管理。每次設(shè)備系統(tǒng)在使用之前需要進(jìn)行檢修維護(hù)工作，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障問(wèn)題，需要及時(shí)更換設(shè)備。

7 采用先進(jìn)的熱力循環(huán)技術(shù)

7.1 回?zé)嵫h(huán)技術(shù)應(yīng)用

回?zé)嵫h(huán)可以更加有效地提高燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行效率和運(yùn)行理念，實(shí)際應(yīng)用本質(zhì)屬于熱循環(huán)?；?zé)嵫h(huán)主要涉及回?zé)崞鳑](méi)有利用完的熱量，在實(shí)際應(yīng)用中需要考慮是否增加熱交換器來(lái)完成余熱再循環(huán)。渦輪機(jī)設(shè)備排出的氣體會(huì)進(jìn)入到回?zé)崞鳎ㄟ^(guò)高溫加壓可以使空氣逐漸升溫，從而進(jìn)行燃燒，使溫度進(jìn)一步上升。這種升溫的過(guò)程中能夠很大程度上保證燃?xì)廨啓C(jī)的工作效率以及工作性能，從而可以提高熱效率。在當(dāng)前發(fā)電機(jī)設(shè)備運(yùn)行規(guī)劃過(guò)程中，利用回?zé)嵫h(huán)可以將剩余的熱量再次利用，從而可以有效提高熱輪機(jī)的排氣溫度，提高燃?xì)廨啓C(jī)的工作性能。

7.2 再熱循環(huán)功能

再熱循環(huán)本質(zhì)上也屬于熱循環(huán)在實(shí)際工作應(yīng)用中的工作原理，主要通過(guò)增加燃?xì)廨啓C(jī)的膨脹功能，從而可以增加燃?xì)廨啓C(jī)的比功能。比功率是上述所提到的循環(huán)參數(shù)之一，在一般情況下，需要在高壓渦輪機(jī)和低壓渦輪距之間增加一個(gè)回?zé)崞?，?duì)燃燒的氣體主要是由高壓渦輪機(jī)進(jìn)入到低壓渦輪機(jī)，這種應(yīng)用過(guò)程屬于再熱循環(huán)過(guò)程。

7.3 間冷循環(huán)功能

間冷循環(huán)主要發(fā)生在低壓壓縮機(jī)系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用過(guò)程中。間冷循環(huán)工作的實(shí)際原理是熱氣進(jìn)入壓縮機(jī)設(shè)備中，然后低壓縮機(jī)將空氣進(jìn)行冷卻，這樣可以達(dá)到漸冷循環(huán)效果，間冷循環(huán)在實(shí)際應(yīng)用中也屬于熱循環(huán)的一種。蒸汽循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用的原理主要利用特定的氣體將熱交換器中回收的水和熱進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并且壓縮機(jī)設(shè)備在應(yīng)用中利用溫度升高開(kāi)展膨脹工作。

8 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，發(fā)電燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用效率和維護(hù)理念主要是發(fā)電，燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域核心研究的課題，整體影響燃?xì)廨啓C(jī)效率的因素很多，技術(shù)管理人員可以通過(guò)提高壓比和壓氣機(jī)的效率，從而優(yōu)化熱循環(huán)，達(dá)到提高燃?xì)廨啓C(jī)效率的關(guān)鍵性目的。利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)加工技術(shù)，冷卻技術(shù)以及壓氣機(jī)渦輪效率，熱循環(huán)方式進(jìn)行全面優(yōu)化，這樣可以實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)的高效發(fā)展和進(jìn)步，從而可以提高發(fā)電機(jī)設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量保證運(yùn)行效率。