电厂集控运行中汽轮机运行优化措施研究

赵晋欣

摘 要：在电力系统当中，汽轮机是集控运行中的重要组成设备，汽轮机的运行效率一定程度上决定了电厂的发电能力，在实际情况当中，汽轮机的运行还未达到完美的程度，本文据此展开分析，寻找汽轮机在运行当中存在的问题，针对问题提出相应的解决方案，便于后续相关人员对其研究。

关键词：电厂;集控;运行;汽轮机

引言：电能在我国能源结构中，占有重要地位，是日常生活中消耗最多的能源，近年来人们生活水平迅速提高，导致用电量也在飞速的提升，需要的发电效率也在进一步升高。通过对电厂中汽轮机运行进行优化，可以起到提升发电效率的作用，对增加发电量有很大作用。

1电厂集控运行中汽轮机运行存在的问题

1.1输水系统不完善

完善的输水系统是汽轮机可以正常运行的重要保障。水流通过输水泵再通过定速给水的方式，对汽轮机进行推动，使其进行高速运转。在输水过程中输水泵需要较高的功率才能正常供水，输水速度是调控上的一大难题，并且水资源浪费现象严重。汽轮机输水系统的设计工艺要求极高，内部结构非常复杂，这也导致输水系统出现故障的几率变高，一旦出现问题，寻找发生故障的部分就是一大难点，即使找到故障部位，维修工作也会非常困难，通常十分消耗维修时间，考验维修工人的专业技能，整体上导致发电效率的下降。

1.2配气方式不健全

实际工作过程中，汽轮机的传统配气方式分为两种，一种是单阀配气，另一种是顺序阀配气。两种配气方式应对不同的运行情况。在机器高负荷运转时要求必须使用顺序阀配气方式，才能达到汽轮机运转的需要。汽轮机低速运转时转变为单阀配气，单阀配气可以有效减少机器运行过程中的能源消耗。实际配气情况当中，两种配气方式都会利用到，相互结合减少能耗。但当前配气的组合方式还不够完善，并且减少耗能的效果并没有达到理想程度[1]。

1.3汽轮机启停问题

转子是汽轮机转动部件的组合名称，汽轮机运行当中，要保证转子相应的应力保持在一个平稳的状态下，应力的异常变化很容易造成启停的发生。在启停汽轮机的过程当中蒸汽参数难以控制，迫使转子处于高温高压状态当中，增加了能耗。温度压力的变化通常伴随着频繁的启停操作，而过于频繁的启停操作会造成汽轮机的能耗控制效果降低，间接缩短汽轮机寿命，降低汽轮机正常运行效果。

1.4机组性能需改进

良好的机组性能可降低系统运转能耗，与发电的效率有着直接的关系。汽轮机组成复杂，机组性能改进过程繁琐，但完成性能改进后可以大大增加机器的运行效果，提高生产效率。

2电厂集控运行中汽轮机运行优化措施

2.1给水方式进行改善

汽轮机运行过程中，给水部分占有非常重要的地位。改善给水方式应当有两个目的，一个是降低能耗，另一个是让汽轮机可以高效运行。循环水泵对凝汽器有着控制作用，使其周围环境保持在稳定的压强之下。汽轮机能耗与功耗差值即为凝汽器压力值，对循环水泵进行优化，可以使凝汽器压力差值保持在最佳状态，实现功耗和能耗的降低。给水方式的改进，还要求技术人员从给水泵上做研究。当前大部分的给水方式都是定速给水，这会让汽轮机的运行效率大打折扣，所以应该从给水速度上入手，对给水方式作出改变。研究人员通过研究平移泵曲线和变动速度，即可找到优化的入手点。利用研究结果，可以让水泵的给水速率发生改变，实现给水速度从定速变为可调控，从而实现变速给水的目的，在低负载运行状态下，水流速进行适当降低，达到了节能的目的。通过变速给水可以降低汽轮机的故障率，提高运行稳定性[2]。

2.2对配气方式的改良

配气方式与设备工作效率息息相关，通常利用单阀配气和顺序阀配气两种方式组合而成的复合式配气方法就可以保持汽轮机的正常运转。但总体来看，这种方式降低能耗的能力还存在着不足，所以，应探寻新的方式来进行配气操作。为了在低负载运行情况下，最大效率的降低能耗，可以采用三阀式配气方式。三阀式配气方式，可以有效地降低整个系统的运行负荷，减少运行故障率，节约能源。相比较其他两种配气方式，三阀配气还有流通性强，转换效率高等优势。应当注意的是，在使用过程当中，工作人员必须对三阀配气的密封性做定期的检查，检测是否存在密封不足的现象，一旦密封不足需要及时修理。配气密封不足会降低使用效率，并且长时间运行可能会发生设备损坏的危险[3]。

2.3启停操作方法优化

对汽轮机的启停方式进行有效的了解，可以让启停操作方法优化更加容易。常规设备中，汽轮机启动需要依靠高中压缸联合启动，从开始的锅炉点火，到暖管冲动，再到转子升速暖机等一系列的启动准备。这些操作之前还需要进行严格的检查工作。其包括，对凝气循环水系统进行检查、启动盘车是否保持连续运转和润滑系统是否正常等。前期的检查工作必须要做到位才可以开始进行启动。汽轮机的停机过程也十分复杂。停机过程中，各个节点的停止工作是在逐步进行当中。首先，进气量会慢慢的停止，主汽门会逐渐关闭，随着主汽门的关闭，整个设备的温度会缓慢降低，直至恢复到常温状态下。根据以上启停步骤，启动优化方法为，在汽轮机启动前，调整热蒸气压的上限，参考值为0.5MPa，这样可以便于排气逆止门的开启，提高高压缸通流量，在调节高压缸的排气温度上效果显著。停机过程优化，当前的停机方式主要有两种，分别是滑参数停机和额定参数停机。滑参数停机的主要优点是，提高设备的运行效率，并起到节省热能，减少浪费的作用。而额定参数停机，会导致大量的热能浪费，造成耗能变高的情况。相较于后者，前者在停机方面有着极大的优势，在进行停机操作时，能发挥巨大作用，所以在实际操作中，情况允许的情况下，应尽量采用滑参数停机的方式，减少能耗损失。另外，为了减少启停操作的发生，日常的维护也应该作为规范操作。如定期的检查设备润滑系统和循环水系统是否正常，设备内部环境是否完好。这些维护操作都有利于设备的正常运行，间接地起到减少启停效果。

2.4机组性能进行改进

要想让汽轮机可以最大效率的进行工作，整体的机组性能改进必不可少。整个汽轮机机组中有非常多的设备，每个设备在工作中各司其职才能让机组正常运行，因此，对机组的性能进行改进有利于生产效率的提升，这需要工作人员严格检查每个组成部分，对隐患进行排除。为了延长汽轮机的使用寿命，对各部分零件都需要进行更新，购进和研发新的技术，应用到汽轮机组当中。

3其他建议

3.1做好定期维护工作

汽轮机作为大型设备，需要做到对汽轮机组的定期维护，因此应有一套完整的维护方案，其中对维护频率及其步骤都要有所涉及。并为其配备专业的维修人员，每次对设备使用前都需要进行检查，重要零部件磨损后短时间对其更换，以防止造成更严重的损失。在维护过程中，高压管和高压加热系统极易产生污染物，工作人员需要定时清理，污染物可能对管道造成堵塞，增加机组生产负担，增加能源消耗。

3.2加强高新技术研发

虽然我国在相应技术领域已取得不错的成效，但还不应满足于现状，在技术创新方向还有很长的路要走。新技术的研发可以将汽轮机的工作效率提升到更高阶层，所以在技術研发工作上不能懈怠，需要聘用相关领域技术人才，成立相应的技术团队，为汽轮机运行提供技术支持，对汽轮机运行技术不断进行优化。

结论：目前我国对用电量的需求还在逐年增高，所以在汽轮机运行方面上电力企业还需要不断投入新的力量进行研发，寻找更加高效节能的运行方式，提高能源的利用效率，这对国家电力行业有深远的影响。

参考文献：

[1]李伟统，闫妍，许波.探讨电厂集控运行中汽轮机运行优化策略[J].科技创新与应用，2019（36）：155-156.

[2]王永明，王文斌，戴睿杰.电厂集控运行中汽轮机存在的问题及优化策略[J].现代工业经济和信息化，2019，9（09）：126-127.

[3]薛锋.电厂集控运行中汽轮机运行优化策略分析[J].科技创新导报，2019，16（20）：79+81.