對目前火力發電廠汽輪機的優化運行思考探究

王小亮

摘 要：隨著我國進入改革開放以來，國民經濟在不斷的發展，人們對于電力的要求也開始變得越來越高。我國在推動國民經濟進步的同時，要注意加強我國電力系統的完善性。目前，我國電力發展的結構正在悄然發生著改變。汽輪機對火力發電廠的運行效果有著非常顯著的發展，因此加強汽輪機的優化運行是一項非常重要的工作。該文將會通過火力發電廠的基本原理、汽輪機組的結構組成、汽輪機組優化方式的選擇、汽輪機組優化運行的方案幾個方面對目前火力發電廠汽輪機組的優化運行進行探究與思考。

關鍵詞：火力發電廠 汽輪機 優化運行

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0047-01

汽輪機對火力發電廠的運行效果有著非常顯著的發展，因此加強汽輪機的優化運行是一項非常重要的工作。在現在的階段，從我國運行的汽輪機組來看主要是參照基本負荷來設計出的。因此，當汽輪機組出現變負荷運行或者是加快啟動和停止時就會直接給汽輪機組的運行效果造成不可小視影響，就會降低汽輪機組的安全系數。

1 汽輪機組的結構組成

由轉動部分和靜止部分兩個方面組成。轉子包括主軸、葉輪、動葉片和聯軸器等。靜子包括進汽部分、汽缸、隔板和靜葉柵、汽封及軸承等。（1）其中汽缸是汽輪機的外殼，其作用是將汽輪機的通流部分與大氣隔開，形成封閉的汽室，保證蒸汽在汽輪機內部完成能量的轉換過程，汽缸內安裝著噴嘴室、隔板、隔板套等零部件；汽缸外連接著進汽、排汽、抽汽等管道。轉子是由合金鋼鍛件整體加工出來的。（2）轉子基本分為以下幾種：①套裝轉子。套裝轉子在高溫下，葉輪與主軸易發生松動。所以不宜作為高溫汽輪機的高壓轉子。②整鍛轉子。葉輪軸封套、聯軸節等部件與主軸是由一整鍛件削而成，無熱套部分，這解決了高溫下葉輪與軸連接容易松動的問題。這種轉子常用于大型汽輪機的高、中壓轉子。結構緊湊，對啟動和變工況適應性強，宜于高溫下運行，轉子剛性好，但是鍛件大，加工工藝要求高，加工周期長，大鍛件質量難以保證。③焊接轉子。汽輪機低壓轉子質量大，承受的離心力大，采用套裝轉子時葉輪內孔在運行時將發生較大的彈性形變，因而需要設計較大的裝配過盈量，但這會引起很大的裝配應力，若采用整鍛轉子，質量難以保證，所以采用分段鍛造，焊接組合的焊接轉子。它主要由若干個葉輪與端軸拼合焊接而成。焊接轉子質量輕，鍛件小，結構緊湊，承載能力高，與尺寸相同、有中心孔的整鍛轉子相比，焊接轉子強度高、剛性好，質量輕，但對焊接性能要求高，這種轉子的應用受焊接工藝及檢驗方法和材料種類的限制。④組合轉子：由整鍛結構套裝結構組合而成，兼有兩種轉子的優點。

2 汽輪機組優化方式的選擇

對汽輪機組的優化我們要依靠適當的方式，對其進行優化。經過總結，主要依靠一下的兩種方式。（1）單因素輪換法。這種方法是通過不同負荷下的汽輪機進行單獨的優化工作，以確定在工況改變時汽輪機最優的定壓和滑壓運行曲線，給水泵和循環水泵最佳的運行效果，以及汽輪機組的最佳加熱器傳熱效果等等。（2）獨立調整與聯合調整的方法。該方法是通過以獨立調整與聯合調整相結合，以保證汽輪機組整體運行的最佳效果，在提高運行經濟性的同時，也有效保證了節能效果。以上的兩種方式就是汽輪機的優化方式，希望能夠對專業人士起到一定的幫助效果。

3 汽輪機組的優化運行方案

我們就目前火力發電廠中汽輪機組的運行狀況來看，主要存在熱力損失太大、負荷波動大，運行成本高等問題。為了加強設備的運行性能，我們要對以下參數以及運行指標進行優化，盡量將熱力系統熱損失降低，保證系統優化運行。我們對汽輪機組的優化方式主要有以下的幾種。（1）定壓參數的選擇。我們通過熱力循環理論可以知道，汽輪機在額定負荷運轉工作中，定壓能夠實現經濟性。通過對火力發電廠的生產實踐進行總結，得出汽輪機組在額定負荷運轉工作進行時，定壓能夠促進汽輪機的更好運行。上述的結論我們可以從兩個角度進行分析：①采用定壓方式主蒸汽調節閥會放大，這樣就可以降低進汽損失。②定壓方式使機組運行參數與預計設計值更相近，這樣可以整體促進汽輪機組在高效率下進行運轉。（2）給水泵的優化。在火力發電廠中電動給水泵主要的運行方式是定速給水。對給水泵的優化可以能夠促進汽輪機組優化運行。優化的方式主要是對給水泵曲線的平移以調節轉速方式實現，在這種方式下水泵的運行效果要比其他的運行效果更具有優越性。同時這種方式下能夠促進氣動泵更高效的運行。另外，也可以通過汽輪機組凝汽器疏水形式進行優化。通過性能以及能耗診斷實驗優化運行。（3）汽輪機背壓優化。為了有效的進行汽輪機的背壓優化，就要明確循環水泵耗能與背壓值增加之間的關系，在進行優化實驗的過程當中通過機組的出力方法對不同負荷條件下的凝汽器的背壓值進行調節，對機組增加功率進行確定，以當前循環水泵耗能實際為依據，得出汽輪機組的最優背壓。（4）回熱加熱器優化?；責崞鞯恼＿\轉對整個汽輪機組的運轉起著至關重要的作用，汽輪機組通過回熱器能夠使汽油機的功率得到增強。進而促進加熱器發生改變。系統的優化能夠為汽輪機運行創造更好的運行環境，使個體運行出現的差別控制在合理的范圍之內。除了以上的幾種常見的優化方案，對于汽輪機組的優化還有通過性能以及能耗診斷實驗優化運行、加強培養我國在汽輪機組方面的專業人才、加快我國汽輪機組優化管理的方案、不斷引進國外的新理念以及新技術對汽輪機組進行優化。通過以上一系列的優化方案，希望我國能夠切實實現汽輪機組的高效優化，進而推進火力發電廠的整體運行效率。

4 結語

在目前的社會狀況下，我國對于發電的要求越來越高，所以我們要加快、加強汽輪機組的優化運行，以此來提高我國的發電技術，同時，也是對我國國民經濟的進一步提升。

參考文獻

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