電廠汽機熱力系統運行優化研究

陳發慶

【摘? 要】隨著各領域的進步和發展，對電力需求的不斷增加，電廠的工作壓力也在不斷加大，而要想提高發電的效率、質量，就需要不斷對汽機熱力系統進行優化，確保汽機熱力系統能夠穩定、高效運行，最終才能推動發電工作的穩定開展，才能向社會輸送充足的電力。

【關鍵詞】電廠汽機;熱力系統運行

引言

汽機為一種重要的發電廠設備，其可為火力發電提供必要的能量供應，汽機熱力系統運行效率的高低將直接影響到電廠發電情況，對此，為提高電廠發電效率與熱能利用率，基于熱力系統參數對熱經濟性的影響，對電廠汽機熱力系統的運行進行了優化改造，詳細研究了汽機熱力系統中的系統運行、系統能效以及優化策略等，通過對汽機熱力系統運行的優化分析，有助于更好地保障汽機熱力系統正常運行，進一步提高汽機熱力系統運行效率。

1優化工作前的優化重點和優化原則

優化工作需根據實際情況展開分析，明確優化原則后展開工作。汽機熱力系統的能量轉換效率是優化工作的重點，影響因素可分為外部因素、能效因素及運行因素。其中，能效因素對熱力系統的影響較大，可作為主要優化方向展開。此外，優化工作需以優化原則為開展基礎，如重視優化過程中的主輔設備能耗、重視優化過程中的設備檢修工作及重視機組運行參數的優化等。優化工作中需重視優化原則，以有效保障汽機的運行，獲取現有條件，進而有效地開展分析和預測。

2對電廠汽機熱力系統運行進行優化的重點

燃煤火電機組是電廠中的重要設備之一，而汽機熱力系統是燃煤火電機組中的重要部分之一，因此，汽機熱力系統對電廠來說是十分重要的，但是汽機熱力系統在實際的運行過程中，往往會出現運行效率低下、能量轉換效果差的問題，影響著燃煤火電機組功能的正常發揮，也影響著電廠生產工作的正常進行。通過之前的分析可以發現，影響汽機熱力系統運行效率的因素有很多，這些因素的作用點、特征各不相同，對汽機熱力系統造成的影響也就不同，而全面、綜合的對這些影響因素進行分析和解決，需要耗費大量的時間，實際取得的效果也不好。因此，對電廠汽機熱力系統運行進行優化時，需要有側重點，著重解決那些對汽機熱力系統運行效率影響大的因素，對一些影響較小的因素可以放到一邊，先將精力放到解決影響大的因素上。優化工作的重中之重就是對系統自身進行優化，汽機熱力系統自身狀況才是對運行效率起決定性作用的因素，如果汽機熱力系統在運行過程中出現問題，那么會使整體的工作無法順利進行，并且對系統自身造成巨大的負荷和破壞，所以要優先對汽機熱力系統進行優化，實時監控系統、設備的運行狀況，如果系統的運行負荷達到了臨界點，就需要進行優化來降低系統的運行負荷，從而降低系統的損耗。還需要加強對相關設備的檢查、維修力度，確保設備能夠得到高質量的維修和保養，此外，還需要分析、挖掘設備的節能潛能，讓設備在運行時能夠有著更好的節能效果，減少對能量、能源的損耗，提高整體汽機熱力系統的運行效率。

3汽機熱力系統的系統能效優化

為了使汽機熱力系統得以優化，應當與實際狀況及汽機的構造相結合。對該階段所廣泛應用的汽機熱力系統開展科學的能效優化。可以提升能源的使用效率，避免出現不必要的損失。

3.1機組能效優化

在優化的過程中，機組的能效優化是其主要措施。在優化過程中應當重視相關設備的疏水管及汽封的間隙。該優化措施應該以設備原理為基礎來進行。汽機的結構存在于多個高壓導氣管內。在該導氣管內存在一些疏水管，可以將設備運行階段所產生的凝結水加以清除，以維護設備的穩定性。但目前高壓導氣管相距較近，并且具備較高的效率，以確保設備內部不具備水蒸氣，從而不能形成凝結水。因此，可以清除疏水管，以減少相關的設施，從而極大提升設備的能效。在清除疏水管之后，汽封及組汽之間存在的間隙減小，以減少蒸汽的損失，提高能效的利用率。但值得注意的是，清除疏水管之后，應當確保相關疏水閥的正常，一旦設備內部產生了一些蒸汽之后，可以通過疏水閥來排出，以滿足運行的需求。

3.2疏水系統能效優化

根據實際的觀察結果可知，疏水閥具有較多的閥門。盡管所運用的優化措施可以消除蒸汽，但閥門存在的內漏問題尚未得到改善。內漏將會導致熱量消耗，減少能源的利用率。實際的過程中，導致內漏的因素主要為不具備有效的工作環境、閥門前后具有較大的壓力差、機組開啟及暫停階段存在蒸汽沖刷等。這3個因素所導致的內漏問題不具備相同的程度，其所采取的解決手段也各不相同。在實際的優化過程中，應當根據實際狀況來制定合理的解決措施，同時重視放、疏水閥的質量。一旦這些閥門出現了泄露，應當加以改善與更替。另外，應開展有效的機組維修工作，降低閥門的溶蝕，改善能效。

3.3軸封系統和輔助蒸汽系統的優化

在優化工作過程中，輔助蒸汽體系及軸封體系的優化是其核心內容。1）優化軸封系統。應當運用布萊登汽封，它具有更小的間隙、更低的漏氣量及更好的抗磨損水平，將汽封的漏氣問題及間隙加以解決。同時，采用布萊登汽封可以擴大軸封加熱器的面積，極大增強熱能的使用效率。2）優化輔助蒸汽體系。在輔助體系中添加凝汽器，可以極大提高熱能的使用效率。另外，可以運用自動化的疏水器來取代系統中的疏水閥，不僅可以確保主蒸汽體系的熱備用狀態，而且使凝汽器的收入量得以降低。

3.4重視定期清潔汽輪機組給油系統

汽機設備在日常運行作業中，難免會混入某些雜質，它們會嚴重影響油品質量，進而影響汽機運行，對此應重視定期清潔汽輪機組給油系統，并重視潤滑給油系統軸承，科學合理地調整給油速度，確保汽輪機給油系統干凈清潔不存在雜質。應給汽機給油系統加裝過濾網，并定期檢修該系統。

3.5防止高低壓加熱器發生水側泄露

經長期運行后，汽機高、低壓加熱器易發生水側泄漏問題，對此，一方面應重視降低凝結水管的壓力，強化低壓加熱器的穩定運行能力;另一方面應重視選用材質優良的加熱器，并科學、合理地調整汽機設備的運行參數，讓汽機運行更經濟。

4電廠汽機熱力系統運行操作優化分析

進行電廠汽機熱力系統運行操作優化，主要分為優化汽泵啟動和機組啟動兩部分，這兩部分都需要結合實際情況進行。汽泵往往需要耗費大量的時間進行啟動，運行的效率較低，因此，可以在啟動汽泵的過程中應用輔汽汽源，通過輔汽汽源來輔助汽泵，最終縮短汽泵的啟動時間，并且還需要加強再循環門的供能，讓汽泵的啟動時間得到再度縮短，從而讓汽泵能夠在短時間內啟動起來發揮作用。優化機組的啟動，需要加強針對機組的檢查維修工作，并且通過噴油試驗、汽門嚴密性試驗等試驗來檢驗機組的嚴密性和狀況，避免機組存在故障隱患，最終確保機組能夠迅速啟動，迅速發揮應有的作用。

結語

進行電廠汽機熱力系統運行優化，需要從兩個大方面進行，分別是能效方面和操作方面。其中在能效方面的優化主要是對疏水系統和機組進行優化，在操作方面的優化主要是對機組和汽泵的啟動過程進行優化，最終讓汽機熱力系統有著極高的運行效率，從而推動電廠整體效率的提升，促進電廠的發展。

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（作者單位：中國石油集團電能有限公司熱電一公司運行部）