淺談電廠汽輪機運行優化措施

張偉

摘 要：汽輪機作為電廠重要的生產設備之一，對于電廠正常運行發揮著非常重要的作用。對電廠運行效率的提升具有極為重要的作用。所以通過對電廠汽輪機運行的優化，提高汽輪機運行的效率，確保電廠經濟效益的實現。文章對火力發電廠汽輪機進行了概述，對火力發電機汽輪機運行現狀及優化進行了分析，并進一步對火力發電廠的汽輪機的發展趨勢進行了具體的闡述。

關鍵詞：火力發電廠；汽輪機；優化運行

1 火力發電廠汽輪機的概述

汽輪機作為動力設備，其工作原理較為復雜，主要是通過電機來帶動鏈條進行轉動，并在各個齒輪的配合下形成傳力運行，并將這股力傳到汽輪機大軸盤車，從而使齒輪轉動起來。其在運行時有自動投入和手動投入兩種模式，都是通過助油泵所產生的油壓來從而產生一個啟動信號，這個信號輸入到盤車控制臺后就會打開電磁閥帶點，形成一定的動力，當該動力大于盤車彈簧的阻力時，則各齒輪則會咬合在一起。而手動唯一的區別就是當信號輸入后則需要利用手來對拐臂杠桿進行搬運、旋轉，使齒輪咬合在一起，從而使大軸車盤齒輪轉動起來。

處于工作狀態的汽輪機，當大軸盤車齒輪受到的氣體壓強值比盤車本身運行時產生的扭力大時，這樣盤車大齒輪則會與其他齒輪有一個相反的作用力產生，這樣在大齒輪的運行過程中小齒輪就會退出，而此時齒輪和連桿則會達到平衡狀態。

汽輪機在運行時需要將蒸汽能量值轉化為機械功，所以基本可以將汽輪機分速度級、沖動級和反動級三種。各級別的區別主要是由于蒸汽在不同部位進行膨脹，如速度級蒸汽在噴嘴中進行膨脹，而沖動級則是蒸汽在噴嘴中膨脹后，噴嘴流道截面積變小，加快了蒸汽流動的速度。反動級則是在動中和靜葉的流道中即發生了膨脹，蒸汽在動葉流道中就具有較較快的流動速度。其做功能力大小比較，可以將其置于相同條件下，雙列速度級做功能力與7個左右反動級或3到4個沖動級在做功能力上相等的。

單級汽輪機和多級汽輪機在等熵焓降的有效利用上進行比較，則在實際工作中應該選擇多級汽輪機，因為單級汽輪機在這方面并沒有什么優勢。而多輪汽輪機可以對上一級余速的損失通過特定環境在下一級得到必要的利用，提高了能源的利用率，而各級等熵焓降之合與整個汽輪機的等熵焓降相比要大，而且兩者之間的比值也比1大。所以可以看出，多級汽輪機的內效率大于各級平均內效率。

2 火力發電廠汽輪機運行現狀及優化

2.1 火力發電廠汽輪機運行現狀

汽輪機組的設計、制造和安裝各個環節都能有效的改善汽輪機組的經濟性能，優化運行效率。

汽輪機組的實際的運行情況很大程度上影響著機組的經濟運行，當正常運行時各個數據指標都是在額定的范圍之內時，對于汽輪機組的經濟型只會產生小的影響，但是當運行指標突然超過額定的參數時，就將會對汽輪機組產生運行安全威脅。原有系統的回熱加熱器對于火電機組的端差、散熱損失和給水部分旁路的正常運行都不能有效的滿足要求。回熱加熱器系統的各個部分都會參與到火電機組的運行當中，但是當回熱加熱器出現問題的時候，就會出現各種事故。另外加熱器的旁路門關閉不嚴導致出現泄露，這會造成加熱器的進水走旁路，這種情況會很大的影響火電機組的正常運行，影響機組熱經濟性能的降低。原有的系統如果加熱器上端差增大，那么將會導致出水的溫度降低，從而導致本級的抽汽量銳減，高一級的加熱器抽汽量就會增加。相反下端差增大，則會導致本級抽汽量增加，低一級加熱器的抽汽量減少。而且，加熱器切除后。來自給水泵的水的溫度遠遠的低于正常的給水溫度范圍，導致循環的平均吸熱溫度大幅度的降低，循環效率降低。另外，當加熱器的旁路有泄漏的現象發生時，泄露量也大，經濟性能就降低得越多，同時大旁路的泄露比小旁路的泄露所造成影響要大。再者，當加熱器的疏水的切換方式采用疏水泵時，如果沒有疏水備用泵，當疏水泵發生故障，那么疏水就將會自動的流到比較低的加熱器，同樣、疏水泵發生故障時會使疏水直接的排入到凝汽器，以上所述的各種故障都將會降低機組的正常運行。

2.2 火力發電廠汽輪機運行優化

2.2.1 回熱加熱器的優化

回熱加熱器火電機組的正常運行有著重要作用，新型的系統較之原有系統有著更高的效率。

優化的汽輪機的各級抽汽存在能級的差別。

這種情況下，只要抽汽的壓力越高那么改級抽汽返回汽輪機時做的功就會越多。能力就越強，能級也就會越高。汽輪機的回熱系統可以增強抽汽在汽油機內的做功效率。其影響主要表現在加熱器的上端差、下端差和抽汽壓損的變化上。新型的優化系統能夠是汽輪機更加優化的運行，因為其擁有一個端差的盡可能的接近設計值的合理的運行范圍。

2.2.2 給水泵的優化

電動給水泵原有的運行方式是定速給水泵方式，定速給水泵的運行依靠的是鍋爐給水閥門的調節，這種調節方式的缺點就是當機組運行于低負荷時，閥門的節流損失比較的大。

而優化的變速給水泵的特點就是依靠變動轉速、平移泵的特性曲線來實現的，這種給水泵相對于定速給水泵來說有著非常明顯的優勢，其優點在于不用給水調節閥改變積水流量，特別是在低負荷運行時，其節能的效果非常的顯著，同時這種方式可以有效的改善氣動泵組的運行經濟性。

2.2.3 凝汽器真空抽氣系統的優化

在電廠機組構成中，其中凝汽器真空抽氣系統是十分關鍵的部分，對機組的正常運行具有十分關鍵的作用。傳統的凝汽器真實系統存在著較大的故障率，漏氣現象時常發生，從而導致水環真空泵過載，破壞機組設備。而利用優化改造來使凝汽器內部保持真空的狀態，這對于機組運行的經濟性起到了非常好的效果，有效的提高了熱力循環的效率，實現了節能增效的目的。

3 火力發電廠的汽輪機的發展趨勢

汽輪機的出現，有效的推動了電力行業的發展速度，對于電力行業未來的發展方向也起到了極為重要的作用。而且在今年還要加強對大型汽輪機組的研發，應注重對更長的末級葉片進行研發，從而加快推動大型汽輪機的發展。汽輪機發展的另一個重要方面即是提高熱效率，通過二次再熱和更高蒸汽參數的運用，從而加快調峰機組的推廣，加快供熱汽輪機的應用。隨著科學技術水平的提高，應該加強對各種新理論和新技術的應用，從而有效的加快汽輪機性能的提升，加快汽輪機在未來的應用水平。能源緊缺已成為全球的重要問題，在這種情況下，我國電力行業的發展更需要實現對能源的高效利用，針對當前我國火力發電成本存在較大浪費的情況，需要加快對汽輪機運行的不斷優化，確保其運行效率的提升。作為電廠，更應該通過各種方式來實現對汽輪機機組的優化，有效的提高其利用率和運行的經濟效益，同時利用輔機節能方面的相關改造，從而實現汽輪機組的節能增效。

4 結束語

我國能源面臨著嚴重的緊缺狀態，在這種情況下，電力行業加快對汽輪機運行效率的提高具有迫切性，所以需要利用優化、改造及升級等相關措施，來確保汽輪機效率的提高，實現能源的高效利用。

參考文獻

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