火电厂汽轮机的优化运行措施研究

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　　摘  要：经济建设离不开电能，只有全面保证电能的稳定供应，才能推动经济建设与发展。我国传统火电运行中，汽轮机是最为核心的设备，要全面保证良好运行，实现稳定安全的供电目标。文章在探讨火电厂汽轮机的工作原理和运行现状的基础上，就火电厂汽轮机的优化运行策略进行了研究，希望对相关专业人士能够有所帮助。
　　关键词：火电厂;汽轮机;运行策略
　　中图分类号：TM621 文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）02-0113-02
　　Abstract： Economic construction is inseparable from electric energy， so only by comprehensively ensuring the stable supply of electric energy can we promote economic construction and development. In the traditional thermal power operation in our country， the steam turbine is the most core equipment. It is necessary to ensure good operation and achieve the goal of stable and safe power supply. Based on the discussion of the working principle and operation status of steam turbine in thermal power plant， this paper studies the optimal operation strategy of steam turbine in thermal power plant， in the hope of being ofsome help for relevant professionals.
　　Keywords： thermal power plant; steam turbine; operation strategy
　　随着社会的不断进步与发展，人们生活水平的不断提升，对电的需求量也日益增长，这也就对火电厂运行提出了更高的要求，火电运行过程中，汽轮机运行稳定性与供电安全稳定有着密切的关系，只有全面确保汽轮机的稳定运行，才能为全社会提供优质供电，条件的变化，也给火电厂提出高要求。传统火电发电设备内部结构复杂，对技术依赖较高，出现问题，就会影响到区域用电质量，所以说，确保汽轮机能够正常安稳运作，就要进行技术支撑与技术优化，以此实现稳定安全供电目标，推动经济发展建设。
　　1 火电厂汽轮机的工作原理和运行现状
　　火电是传统的生产方式，也是当前我国最主要的能源产出形式，火电厂对技术要求非常高，整个运行过程中，需要各种设备相互配合，才能形成有效的运行，保证良好的供电用电质量。火电厂中的汽轮机是最核心的设备，在运行中起到重要的作用，汽轮机工作原理较为复杂，主要是通过燃烧产生大量的蒸汽热能，通过对热能的进一步转化，把来自锅炉的大部分蒸汽送入汽轮机内部，经过一系列环形配置喷嘴和动叶，最后再把蒸汽热能转化为汽轮机转子旋转机械能，这是一个复杂的运行过程，任何一个环节出现问题，均会影响到发电质量，汽轮机输出轴和发电机连接在一起，这样不断转化，就可以实现持续性的发电。火电发电厂中的锅炉是最为基础的设备，汽轮机是最重要的能量转换设备。汽轮机根据形式结构的差异，分为单级汽轮机和多级汽轮机两种，根据蒸汽能量与机械能转换值分为速度级机、冲动级机和反动级机。不同的级配有不同的工作原理，速度级汽轮机主要是根据蒸汽喷嘴处膨胀动能情况来运行，冲动级汽轮机是通过蒸汽在喷嘴处膨胀速度以及减少喷嘴流道截面积来运行，反動级汽轮机通过蒸汽在动静两叶之间流道中膨胀来运行。
　　2 火电厂汽轮机运行优化要点分析
　　2.1 给水泵优化
　　技术创新迅猛快速，随着火电厂技改应用，相关新技术得到了优化，有力地推动了火电厂发展，提升了工作运行效率。在各种技术发行中，为了全面提高汽轮机运行整体效率，发挥汽轮机作用，给水泵得到了良好的优化，通过实践总结，对原有定速给水泵进行了工作模式改进，传统的运行动力是通过锅炉给水阀门做全面调节，虽然这样的工作运行方式简单方便，但是在实际工作中，往往会出现问题，弊端的出现影响到了正常的运行，处置不当，就会导致火电厂较大经济责任，汽轮机组低负荷运行过程中，很容易造成设备的损坏。通过技术创新，实现了变速给水泵操作，通过变速运行，有效提高了运行的效率，这是对汽轮机原有的给水泵的优化，保证了工作的整体质量。其原理就是当汽轮机在面临低负荷运行时不需通过调节阀进行给水，这样，就能够从根本上避免火电厂经济损失，保证了稳定安全的供电用电目标。
　　2.2 油封系统优化
　　解决减排是最主要的课题，只有全面做好技术创新优化，才能从根本上解决好节能减排的问题，所以说，想真正起到节能减排良好效果，就需要对主要部件进行优化，优化油封系统是关键。一是隔绝外部空气干扰。需要由此入手，进一步提高汽轮机隔绝外界空气的基本能力，这样才能确保与蒸汽系统更加完美的组合，达到节能效果。轴端汽封也叫做汽轮机轴封，通过运行，能够减少汽轮机蒸汽泄漏，更能够防止内部高能位工作介质和低能位介质相互混淆，提高了工作成效。二是保证油封系统的稳定性。这种油封系统很容易出现问题，使用时间长就会损坏，有可能使其发生漏气。所以说，确保正常稳定运行就要全面进行科学合理的优化。要不断引进先进技术，通过技术改良，解决好油封系统优化的问题，确保达到节能目标，实现安全运行。 　　2.3 回热加热器优化
　　回热加热器运行决定了整机的运行质量，只有全面优化，才能最大程度提升运行的速度与效率，保证供电质量。要从回热加热器问题入手，通过正确的分析，找出优化的切入点，有效优化使用也是未来的发展趋势所在，只有全面进行优化，才能占据市场，形成稳定的产品，满足电厂基本需要。一是针对不同类型不同级别抽气情况，做好压力对比，需要全面注意实际使用中的易出问题，很多时候抽气返回汽轮机所做的功是与气压成正比的，要想全面达到优化目标，就需要提高抽气做功功率，这样，才能解决运行问题，保证提高工效。二是注意压损。只有全面顾及到问题，才能保证回热加热器优化效果，注意使用的经济性、合理性，加热器上下两端差及抽气压损变化方向是重点，要做好优化处置，这样，才能切实提高效率，保证优化质量。
　　2.4 凝汽器真空抽气系统优化
　　凝汽器真空抽气系统是主要的优化对象，需要格外重视，要在实践过程中，不断总结经验，以此，形成良好的优化方案，保证优化效果与质量。一是明确故障点。通过实际检测，进一步查看设备运行的情况，全面做好凝汽器真空抽气系统优化设计，有效提高汽轮机运行效率，保证运行的稳定与安全，要重视系统设备，进一步明确不良故障。二是保持真空。一些火力发电厂为了增加电能产量，持续使用设备，导致设备长期运行，在没有对凝汽器真空抽气系统进程优化时，设备会受到损坏，导致不良故障，最终导致真空泵超载，影响到整个火电机组正常运行。所以说优化该系统不仅可以使设备内部保持真空，避免出现漏气问题，同时，也从根本上减少了设备的损耗，提高火电机组运行效率，提高汽轮机热力循环效率。
　　3 火電厂汽轮机组控制系统优化分析
　　3.1 控制系统优化
　　全面优化汽轮机控制系统是优化的主要环节，从重点设备做好全面优化，也是保证电厂运行的主要目的。从现实运行情况看，多数火电厂内部单元机组控制对象基本是两种类型，一是锅炉，二是汽轮机，只有全面保证二者之间的协调性，才能确保机组稳定安全的运行，二者存在密不可分的关联。锅炉具备大惯性蓄热能力，汽轮机具备超强负荷速度，两个设备的运行稳定决定火电厂的运行效率，也就是说，二者在汽轮机控制系统中起到相互制约的作用。要对机炉协调性做好有效的优化，利用自适应控制或模糊控制方法，实现该系统有效优化。
　　3.2 建设燃煤机组脱硫工程
　　要把精力放在主要的研究对象上，全面建设好燃煤机组脱硫工程是当下最主要的工作，也符合环保理念要求，只有全面保证火电厂建设各个环节的节能环保，就能够有效解决好污染的问题，保证绿化供电。火电厂在建设燃煤机组脱硫工程时，需要根据自身实际，合理科学规划设计，积极配置合适的脱硫设施，比如100MW以上的发电机组要制定科学合理的管理计划，运行方案，进一步明确责任范围，把科学管理落实到人员，专人专管，解决好脱硫工程问题，有效推动各项优化工作开展。火电厂需要根据国家政策要求，申请一部分国家扶持资金，这样，才能有效解决资金不足，从根本上实现火电厂燃煤机组脱硫工程建设目标，最大化的释放能源信号，提升设备运行效率和质量。
　　3.3 优化节能运行
　　火电厂汽轮机运行需要产生大量的动能，这个运行过程中也难免会积累大量灰尘，如果直接排放，则会给周边的环境带来影响，污染周边环境，为不影响设备的正常稳定运行，则需要在灰尘和污垢处理上不断进行优化。首先，要制定好专门的维护保养计划，由专门技术人员对设备进行清理，保证优化节能运行，定期做好锅炉内灰尘的清理作业，全面保证锅炉受热面传热性能良好，这样，通过充分的内部燃料，形成更加稳定的热能输出，形成稳定运行状态。其次，对锅炉气压做好有效控制，炉内蒸汽压力高会影响锅炉安全，处理不当，会导致爆裂事故，严重威胁到操作人员的生命安全。炉内蒸汽压力低又起不到良好的作用，锅炉运行效率也会降低，所以说，只有全面做好优化控制，对其进行科学合理优化，形成科学的内部蒸汽压力控制，才能达到减排节能目标。
　　3.4 建设水循环利用系统
　　水循环利用系统是当前最主要的优化方式，要通过合理的利用，使周围相关污水处理厂得到发展，可以进行市场化合作，将这些水资源作为汽轮机组循环运行的冷却水，保证设备及时冷却需求，这样做不但能够保证设备良好运行，更有效降低水资源的浪费提高水资源利用率。对于锅炉冲灰水，也需要进行保存，做好水资源的回收利用，减少污染物排放。
　　4 结束语
　　火电厂中汽轮机良好运行是稳定的基础，只有全面提高生产质量，建立起以节能减排、保护环境为理念的创新工作思路，才能全面进行设备优化，从而不断提高我国火电厂汽轮机运行效率，达到节能减排目标，保证火电厂长远持续发展。
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