探討電廠集控運行中汽輪機運行優化策略

張軍 李游

摘要：電廠設備運行的關鍵部件之一就是汽輪機，汽輪機對提升電廠實際運行效率方面必不可少。汽輪機產生的輸出能量水平為電廠的生產運行提供保障。為此，加強電廠集控運行環節汽輪機運行高效成為本次研究重點。通過對汽輪機關停、配汽和管理方面的分析，以期能夠改善電廠集控運行能力，希望能夠對未來研究提供借鑒和幫助。

關鍵詞：電廠；集控運行；汽輪機；優化

社會生活水平提升，用電用戶數量增加，電廠規模也進一步擴大，電網結構的優化與調整要求汽輪機這項電廠當中的設備能夠更好的發揮作用。汽輪機作為電廠集控運行階段的關鍵部件，其安全性以及穩定性運行直接影響電廠發電以及生產效益。因此，加強對汽輪機運行優化研究十分必要。

一、電廠汽輪機

汽輪機主要是指設備表面位置裝設一定數量葉片結構類型的旋轉式蒸汽動力設備。此設備裝置需要通過完整蒸汽熱能的轉化，產生機械能而帶動發電機實施發電。實現過程如下：鍋爐當中水分受熱蒸發產生水蒸氣，液體到氣體的轉化過程中伴隨產生體積上的極速膨脹，此時蒸汽將通過管路進入到汽輪機當中。在一定角度上噴嘴則能夠帶動汽輪機葉片產生旋轉，完成機械能的轉化。汽輪機操作方法直接影響其屬性和特點，此項設備具有單機大功率以及熱效率相對更高的特征。但是，此類設備具有損耗大，容易出現故障的情況。為此，電廠汽輪機需要加強技術優化，提升集控運行效率。

二、電廠集控運行階段汽輪機運行實際問題表現

（一）配汽方式問題表現

在配汽方式上，當前階段的汽輪機主要使用復合型配汽設計，在汽輪機運行環節，不同階段要求具有不同形式支持汽輪機運行，汽輪機啟動或者低負荷運行狀態當中，要求能夠通過簡單方式令汽輪機完成運行。低負荷工作條件下，實際運行效率不高，因此可能會產生能耗損失的情況。高負荷運行狀態下，則能夠利用順序閥對汽輪機實際運行進行控制，此類運行方式則能源使用效率更優。

（二）汽輪機開關問題表現

汽輪機開關需要考慮到其中一項重要因素，就是轉子應變能力。一般情況下，轉子蒸汽參數將會出現升降變化，轉子是在動態溫度場當中，屬于高溫高壓操作環境，當參數運行處理效果不佳的情況下，則汽輪機開停都將會產生一定程度能源損耗，這樣將會極大程度上影響汽輪機實際運行效率，更加會降低設備使用壽命。

（三）汽輪機機組能力問題表現

機組能力問題主要是指對汽輪機能源使用會造成消耗的汽閥部分。汽閥一般情況下可以劃分為單閥、順序閥調節兩種類型。單閥調節從本質上看就是一種基于汽輪機蒸汽參數作為基礎的調節和控制方式。順序閥則主要是指經由汽輪機噴嘴實施控制的方法。汽輪機實際運行階段單閥調節以及順序閥承受壓力均較大，因此比較容易發生噴嘴及相關部件變形的情況，甚至可能造成部件密封問題，最終令汽輪機機組能耗增加。

（四）密封水系統問題表現

一般情況下，汽輪機汽動給水泵軸段位置上密封采取的是迷宮密封方式，此類密封方式設計多使用在緊急停機狀態下，有可能會造成密封水回水不暢通的情況出現，促使小機油箱當中滲水，這將會對汽輪機水泵造成較為嚴重的危害。

（五）其他類型故障

三、汽輪機問題優化策略分析

（一）汽輪機配汽方式分析

復合型配汽形式多僅能夠在定額符合條件下才能夠完成運行控制操作。汽輪機實際運行負載控制要求相對較高，在較低符合運行狀態下，汽輪機將會造成一定程度的能源損耗。如果使用三閥式結構則可以有效改善負荷控制形式，降低負荷運行過程中造成的損耗情況，提升轉換效率，從而能夠達到節能的目的。

（二）汽輪機開關優化

采取汽輪機啟動及關閉方式的優化，一方面可以設計高中壓缸聯合培動的方式。然而當前階段電廠生產環節，高壓缸的實際配汽溫度比較高，也較為容易受到能源損耗，降低此類問題發生的策略就是應當盡可能改善高壓缸當中產生的溫度，因此，可以通過改善啟動環節蒸汽預定壓力的方式實現。或者可以根據實際溫度條件，開啟排氣逆止門，通過加強流通量的方式調節溫度。

（三）汽輪機組的運行管理及維護

為可以更好確保汽輪機組實施正常運轉，需要采取科學管理方式和維護方式。汽輪機開啟之前，需要對汽輪機當中各部件實施詳細排查，降低出現安全醫患的幾率。對高壓設備方面進行有效的技術維護，針對高壓管道等采取有效的清理和維護，確保設備具有良好的傳熱能力，提高傳熱效率，從而改善能源消耗水平。

（四）優化水泵的方式

采取定速給水設計可以向水泵提供必要的運行條件，但是此類方式仍然存在缺陷，將有可能造成更大程度上的節流損失。為此，需要對水泵實施優化。技術操作人員需要結合變動速度以及平移泵實際曲線對水泵進行設計，區別定速給水，變速給水泵設計將可以更好的解決相關問題。如調節閥可以對水流量情況進行有效管理和控制，變速自動控制水流調節方式則能夠降低汽輪機在低負荷條件下的能源消耗問題。這樣就能夠有效調節能源使用率，且可以產生良好經濟效益。當然，還可以加強對水環真空泵等方面的技術優化，主要是指對凝汽器當中的真空環境實施優化，通過升級電廠當中熱力循環系統的方式，令機組水環真空泵采用更加高效率方式運行。調節汽輪機組當中的汽壓力裝置，也可以改善實際運行效率，提高經濟性。如果背壓發生變化，汽輪機組的各種參數也會產生一系列的變動。

結束語：綜上所述，能源嚴重緊缺的今天，電力行業需要提高汽輪機運行效率方面的技術，通過優化配汽、管理等方式實現電廠集控的優化處理，從而實現電廠企業的經濟效益，令能源資源可以獲得中分利用。

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