火力發電廠汽輪機的優化運行對策淺議

孫德金

摘 要：火力發電是目前我國最為主流的發電方式，火力發電廠身為能源轉化的重要基地，其中包含了許多設備與系統，對整個火力發電廠的經濟效益有著直接的影響，其中的汽輪機是一項非常重要的組成部分，對于整個火力發電廠的安全性與經濟性都有著至關重要的作用。筆者將結合自身多年對火力發電廠汽輪機的研究經驗入手，深入的討論汽輪機運行的工作特點與原理，并結合上我國目前的火力發電廠汽輪機的運行現狀，從而總結出有關如何對火力發電廠優化運行的對策與經驗，以期可以為相關的行業提供參考性的建議。

關鍵詞：火力發電廠；汽輪機；優化對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.189

0 前言

我國經濟的高速發展離不開電力系統的大力支持，如今我國對電力的需求與日俱增，電力的結構為了能夠順應社會的所需，也在發生著顯著的變化，對電網負荷的研究將更加的深入。通過對火力發電廠的汽輪機組運行的規律的探究可以發現，為了能夠適應電網的調峰處理，需要對汽輪機組進行適當的改組。目前我國的汽輪機組的容量較大，因此在安全性與經濟性上面都比較欠佳。為了能夠對其進行優化，提升安全性與經濟性，需要火力發電廠對此展開技術改革與創新。

1 火力發電廠汽輪機運行現狀

我國火力發電廠的汽輪機使用已經超過了六十年，最開始的為燃氣輪機，但由于后續天然氣的供給出現問題，使得燃氣輪機的成本加大。直到最近十年，我國才最終改變了能源的戰略，天然氣的供給不再成為問題，燃氣輪機也重新的進入正軌，并隨著科學技術的發展而取到了較大的成果進步[1]。我國很多的火力發電廠歷史年代悠久，所使用的汽輪機也普遍老化，為了能夠確保火力發電廠的運行效率，并減少因為設備故障而導致的突發情況的發生，需要使用相關的技術手段對汽輪機進行優化，及時的發現問題并解決，保證火力發電廠的汽輪機組能夠長時間的平穩、安全的運行。

2 火力發電廠的汽輪機的運行優化策略

2.1 水泵的優化

電動給水泵的作用是在汽輪機組中依靠一定的速度提供運行的裝置，利用的調節鍋爐給水的閥門實現的。電動給水泵的運行方式存在著明顯的缺陷，水泵的閥門在低負荷的運行過程中，會帶來很嚴重的節流損失，使得整體的汽輪機組的效率下降，因此需要對水泵進行優化處理[2]。主要的優化方式是通過變動轉速的方式取代傳統的鍋爐給水調節的方式，利用此種方式的水泵運行效率將明顯高于給水泵，主要表現在積水的流量將無需通過閥門來進行調節，實現了全面的自動化。同時當汽輪機組處在低負荷的運行狀態下，也不會有過多的節流損失，完美的遵循了節能的理念，提升了水泵組的經濟性與節能性。

2.2 回熱加熱器的優化

對于汽輪機組而言，回熱加熱器有著重要的作用，舊系統中的回熱加熱器效率普遍較低，與新系統中的效率相差較大。汽輪機組的不同抽汽的差別是很大的，抽汽的壓力越高，則所需要消耗的功率就越大，其的能量級相應的也會提高。汽輪機組中主要利用了回熱加熱器，讓汽輪機在這方面的功率使用上得到了加強，減少了無用功的增加[3]。優化后的回熱加熱器將會更加的適用于新系統，能夠讓汽輪機處在更加良好的狀態下運行，并將其他部件的個體差異控制在較為合理的范圍之內。

2.3 汽輪機背壓的處理優化

汽輪機的排汽壓力稱之為背壓，其的壓力指數將會對汽輪機組的各項參數造成直接的影響，特別是針對汽輪機組中的熱損耗與機組出力等方面，并會對整個機組的燃煤消耗量帶來影響。背壓的參數是需要重點對待的項目，影響其參數大小的因素主要由機組的負荷、流量的大小與循環水流的溫度。背壓的數值與水泵的能量消耗數值之間的關系是確定的，因此為了能夠提升背壓數值的有效性，就應當采取機組靜壓值實驗對其進行準確的判斷，利用循環水泵耗能為基礎數值，對凝汽器的背壓進行逐步的增加，同時對整個汽輪機組的功率進行實時的測試，準確的找到汽輪機組最佳背壓數值。

2.4 凝汽器的真空抽氣系統優化

在汽輪機組中凝汽器的真空抽氣系統有著重要的作用，其的效率將會直接影響到整個汽輪機組的運行狀態。由于在舊的系統中，設備會經常性的發生故障，很容易使得凝汽器的真空抽氣系統里進入了較多雜質氣體，無法形成絕對的真空，讓真空泵超載，對汽輪機組造成了嚴重的破壞。為了防止此類現象的發生，需要提升凝汽器的真空抽氣系統的運行效率，利用優化此系統，來防止氣體滲入等情況的出現，同時還會讓火力發電廠的熱力循環效率得到提升。因此，對凝汽器的真空抽氣系統的優化十分具有現實意義。

2.5 循環水泵的優化處理

汽輪機組中的凝汽器有著幾方面的特性，比如清潔度需要保持一定的數值，冷卻面積固定，并需要具有極高的嚴密性。凝汽器的壓力獲取往往會在某一個特定的負荷條件下，與循環水的溫度和流量存在著某種非線性的關系，如果循環水溫度發生改變，所導致的結果是流量出現偏差，這對于循環水泵而言有著重要的作用。因此為了能夠找到溫度變化的合理區間，需要對循環水泵進行優化實驗，將循環水泵與葉片的角度進行一定程度的調整，接著通過對循環水泵功耗與流量的測試，準確的找出其中的非線性關系，以此為根據實現循環水泵的最佳優化配置。

3 結束語

我國向來是一個能源消耗大國，各行各業對電力的需求只增不減，對電力行業的壓力也越來越大。我國目前的主要發電方式依然為火力發電，在成本上造成了一定的浪費現象。因此，為了提升汽輪機的使用效率，優化與完善當前的發電方式，并節能減排，保護環境，就需要采取先進的措施與技術，對當前的汽輪機的各個組成部分進行優化處理，讓汽輪機更好的運行，讓火力發電廠更好的服務于社會。

參考文獻：

[1]張軒，奚家碩.火力發電廠汽輪機的優化運行對策淺議[J/OL].電子制作，2015，05（089）.

[2]馮福祥.火力發電廠汽輪機運行管理與優化[J].科技視界，2015（35）：97.

[3]胡雨雙.火力發電廠汽輪機的優化運行思考[J].黑龍江科學，2016（06）：74-75.endprint