电厂集控运行汽轮机运行优化措施探讨

电厂集控运行汽轮机运行优化措施探讨

段志辉 1 丁玉成 2

宁夏枣泉发电有限责任公司 宁夏银川 750004

摘要：随着国家现代化建设不断加强,我国的电力行业也飞速发展，可以说人们生产、生活离不开电力，所以电厂的运行直接关系到国家民生大计。加强汽轮机运行的优化措施是当前紧急的任务。由于电厂设备结构复杂，工作繁琐，考虑更多的工作细节，加强资源管理，为了进一步提升生产效率、节约资源，提高电厂的经济效益，必须对优化汽轮机运行做出进一步突出成果。本文就电厂集控运行汽轮机运行优化措施，作出探讨与分析。

关键词：电厂；汽轮机；运行优化；方法措施

引言

随着人们日常生活、工业生产对于电力需求越来越大，就必须重视电厂生产的稳定高效，显然目前存在一些问题使得电力生产无法满足需求，必须不断提出创新，加大电力生产效率和质量。在整个电厂运行过程当中，汽轮机的作用十分重要。在不断的工作实践当中，优化处理汽轮机运行是最为简单、高效的增长电能需求的方式。以下是对于目前发电厂集控运行中汽轮机运行优化措施和一些思考。

一、汽轮机工作特点

汽轮机组织结构特点

汽轮机主要有多种型式，冲动型汽轮机与反动型汽轮机，在构造上又包括了单级与多级的汽轮机。从热力特点划分抽气式、凝汽式、供热式汽轮机。尽管结构众多、品种多样，但并不是全部结构的汽轮机都得到了大量应用。目前，从社会反应和科学研究结果都表明，凝汽式汽轮机使用较为普遍，其生产过程通过循环水泵的循环、排汽凝结以及凝汽器、抽气器相互配合，将排汽遇冷凝结为水，实现排汽体积骤减，造成气压降低、蒸汽有效焓降增大来提高装置的热效率。从效率来看必须要提升冷却倍率才能满足高真空度的要求，不过，与此同时也会增加设备成本^[1]。

二、当前汽轮机存在的问题

1.汽轮机的主要配汽方式和启停

当前我国汽轮机的发展前途十分光明，各类厂商不断升级汽轮机的装置与技术。当前汽轮机配气方法有多种，最主要采用的是复合型配气方法。不过在具体的工作中，可以按照各个阶段来调整配汽方法，以便节约资源取得良好的效益，为公司节约投资成本，确保汽轮机的高效运转。例如在汽轮机刚刚启动阶段，可使用调节单阀来调节配汽，在高负荷阶段时调节阀门的顺序来调节配汽方式。改变配汽方式，主要是因为在汽轮机低负荷阶段运行时会产生更多的消耗，不利于汽轮机高效运行。而且，启停过程中蒸汽参数的快速变化对汽轮机转子金属热应力影响巨大，易造成转子的损坏，所以通过改变转子运行参数来改变汽轮机的启停也是非常重要，处理好转子的参数，保证发电效率，避免损坏汽轮机，增长汽轮机使用寿命^[2]。

2.汽轮机的机组运行能力和密封水系统

汽轮机的基础工作能力采用调整配汽方式来降低汽轮机的汽源消耗，目前常用方法分别为单阀调整和顺序阀调整。这两种方式各有特点，需要根据实际情况考虑使用。单阀调节通过汽轮机的蒸汽参数直接调节控制，顺序阀调节则是利用喷嘴来控制蒸汽阀门开关。顺序阀调节也存在问题，当汽阀压力较小时才能使用，若压力较大则更容易产生温度过大变化，从而损失设备密封性以及降低设备技术能力。密封器一般采用迷宫式，密封通过间隙控制泄漏量，这种密封水系统在汽动给水泵紧急停机的情况下，会出现一些棘手问题，可能出现回水不畅，造成油箱进水现象^[3]。

3.重要辅机电耗高的问题

汽轮机主要辅机需要依靠大功率设备，所以启动电压降大、运行功率大的这些问题都非常需要注意。在日常的工作运行当中，这些问题有很大安全隐患以及浪费更多资源，不利于企业节能以及设备工作效率，在当今绿色发展和可持续发展理念要求的今天，必须降低辅机设备的电耗，为企业长远发展提出目标与要求。在今后的汽轮机改造优化过程当中，必须严格控制好辅机的耗能问题^[4]。

四、发电厂汽轮机的集控运行优化措施

1.优化配汽方式

由于复合配汽具有很多局限性，但是在实际工作当中又运用广泛，所以一定要优化复合配汽方式。根据复合型的配汽系统方式，在大额定负荷下可以提高工作效率和产品质量，同时工作人员也需要注意在低负荷的情况下又会产生更大的工作耗能，所以可以通过采用三阀式的配汽方法来合理分担负载，在机组高、低负荷状态都能实现有效调节，从而减少了工作能耗，来提高生产效率。

2.优化启停

启停故障一直都是电力部门关注的地方，而且启停对汽轮机的使用寿命和工作效率都有直接影响，是整个工作的开始与结束部分，往往也是最容易被忽视的环节。目前大部分的汽轮机都有这样的问题。可以在汽轮机启动之前使用高中压缸联合启动方式，同时必须注意不要让高压缸温度过高，监视高压缸排放情况，降低其排汽温度，防止温度过高导致高压缸切缸保护动作。所以，在启动时必须尽快开启高排逆止门，避免高温再热汽压力过大，保证增大高压缸的通流量。其次，停机过程也需要进行关注与优化，汽轮机在停机时所有设备都会逐渐降低速度直到停止，所以进汽量也会大幅度减少至零，整个设备的工作温度在不断降低。如果参数设置不当，会使停机过程中整个设备及部件直接停止，从而对设备造成伤害，必须使用正确的降温方式

^[5]。

3.定期清理高压管道

锅炉内的燃烧不稳定及高温蒸汽温度大幅波动会导致一定的氧化皮及固体杂质堆积在管道里，所以，调整锅炉燃烧，必须要保证锅炉高效稳定，才能保证温度的稳定。但实际运行调整不可避免的会造成一部分杂质存积在高温、高压管道内，降低管道的通流量，这时必须对高压管道进行定期清理才能提高热量、效率，加强汽轮机的工作性能，降低热能损失，实现节能高效作用。

4.优化辅机

汽轮机的辅机主要针对循环水泵运行方式进行改善，可以增加一台变频循环水泵，降低循环水泵电耗率。由于运行过程中凝汽器压力会改变，降低凝汽器压力会有效提升汽轮机热效率，所以尽量在工作过程中降低凝汽器的压力。这个过程需要关注整个循环水泵运行过程中的循环水流以及运行压力进行监测，可以适当使用冷却液，降低循环水温度，减少消耗，同时也减少资源浪费。

5.提高锅炉给水温度

要优化汽轮机必须关注锅炉的给水温度来加强热力循环，保证好高压加热器运行，提高水温、清理杂质也能减少消耗，需要注意的是保证高压加热器运行时的水位处在适当的位置，清理液位计，保证液位的精准度。

结束语

我国电力行业发展势头迅猛，汽轮机的优化任务也是当前关键。汽轮机的创新改动对比世界发达国家相比有一定差距，目前在实际工作过程中有许多不当操作严重影响工作效率、损坏设备的现象，所以必须采取措施，提高电力效率，维护设备，降低企业资金压力。汽轮机的运行优化也是为了减少资源浪费，保证汽轮机能在良好状态下进行工作。汽轮机运行优化对我国电厂有重要意义，努力提高发电效率和质量，增强我国经济实力，相信在不久的未来，国家的汽轮机改装技术会越来越发达。

参考文献：

[1] 李江波. 基于电厂集控运行汽轮机运行优化措施的探讨[J]. 百科论坛电子杂志, 2018, 000(014):581.

[2] 张鸿飞. 电厂集控运行中汽轮机运行优化措施探讨[J]. 电力系统装备, 2018(12):2.

[3] 马辉. 电厂集控运行汽轮机运行优化措施分析探讨[J]. 中文科技期刊数据库（全文版）工程技术, 2016(12):00235-00235.

[4] 马闽. 关于电厂集控运行汽轮机运行优化措施分析[J]. 中国科技纵横, 2016(17):1.