火電廠汽輪機組經濟運行研究分析

鄭有程

摘 要：火電廠的汽輪發電機組，需要完善的結構和高效率的運行，方能保證每天的大批量的熱量的生產需求。根據當前火電廠的汽輪機的經濟運行情況看，參照機組熱力循環和運行經濟指標，發現在熱的耗能上，經濟性不足，成本增加，影響了機組的經濟效益。

關鍵詞：火電廠；汽輪機；經濟運行

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.205

當前進行火電廠的節能降耗是關系到電廠經濟運行的重要事件。隨著市場經濟的競爭日益激烈，當前，火電廠在節約成本上，本著經濟發展的需要，對于汽輪機組這樣重要的結構加大改造力度。

1 汽輪機組經濟運行相關參數

汽輪機組的主要結構包括了凝結器、加熱器等。在運行中，經過變頻泵以及實際的除氧器等運行之后，發現給水溫度、泵的投運方式等都會帶來一定的偏離額定值，影響機組的經濟運行。

（1）凝結器的真空偏低普遍存在于電廠機組運行中。機組的內效率降低，負荷降低，熱耗和汽耗較大，經濟性明天不足，排氣的壓力隨著凝結水電的水溫升高，低壓的加熱器中，水的溫度使得低壓的加熱器的蒸汽量也發生了變化，帶來一定程度的冷源損失，真空度降低增加了供電的煤的耗費增加[1]。

主汽壓力和溫度以及熱氣溫度的偏差，帶來了機組的運行的巨大的參數的偏差，機組內的效率不斷下降，汽溫的變化是非常明顯的。整機的功率也發生了降低。

（2）機組的加熱器的溫升在上下段也容易發生偏差，造成回熱循環的經濟性變差。溫度升高5攝氏度，熱耗可以降低0.11%，升高5攝氏度，就增加0.11%，經過再熱蒸汽溫度的升高和降低，在高壓蒸汽的功率上會有明顯的反映。通過高溫高壓的蒸汽做功的方法，機組的鍋爐經過設計，采用汽交調整的方法，可以在實際運行用通過排擠掉部分高壓蒸汽的做功，降低機組的熱經濟性[2]。

（3）除氧器中的水位如果降低，會發生泄漏的情況，對于系統的閥門和管道的泄漏要注意檢查，防止由于泄漏帶來工質熱量的損失，在機組的各個疏水門上安裝溫度的測點，對于閥門的內漏情況進行觀測。防止引起機組的經濟性的降低。

2 提高汽輪機組經濟運行的措施

（1）凝汽器液位過高，淹沒銅管，使凝結水過冷卻，過冷卻度增加；同時使汽–水換熱面積減少，同樣傳熱量，傳熱溫差增大，傳熱溫差增大，排汽溫度升高，真空降低，出水溫度基本不變，端差增大。凝汽器集氣使凝汽器汽側蒸汽分壓降低，低于排汽中分壓，其凝結溫度自然小于排汽溫度，過冷卻度增加；同時會使汽相傳熱系數降低，總熱阻增加，傳熱溫差增大，端差增大；冷卻水還要額外承擔蒸汽冷卻熱，出水溫度也增加了。提高凝結器的真空的找漏的方法，需要將凝結器上的銅管污垢進行去除，將放熱系數加以提高，使用膠球的方法，按照機組運行的規律投入，注意季節的變化，采用的方式不同。

（2）在實際的運行中，要保證蒸汽的品質和凝結水的結垢問題不會日益嚴重，可以加強加熱器的水位和疏水調節門的監視，保證加熱器的水位能夠保持在正常的范圍內，防止加熱器的高水位運行導致的蒸汽溫度的提高。例如機組的末段抽汽至低壓加熱器管、閥泄露或低壓加熱器的空氣門及其疏水系統泄露或汽機后軸封漏空氣造成。當機組在低電負荷時末端抽汽為微負壓，此時若該抽汽系統或與之相連的低壓加熱器有泄漏點就會造成機組的真空降低。當機組的電負荷增高時末端抽汽就會逐漸形成正壓，就能封住上述的泄漏點，真空也就會逐漸增高。其次，汽輪發電機組軸系中除1、2號軸承采用可傾瓦式軸承，其余均須采用橢圓形軸承。1～8號支持軸承上瓦的X、Y向裝有軸振測量裝置，下瓦裝有測溫裝置。同時，在前軸承箱及兩個低壓缸的縱向中心線前后設有縱銷，引導汽缸沿軸向自由膨脹而限制其橫向跑偏。華電內蒙古能源有限公司土默特發電分公司一期工程2×660MW國產超臨界汽輪發電機組，汽輪機為東方汽輪機廠產品，該產品除了1、2號軸承采用的是可傾瓦式軸承，其余就采用了橢圓形軸承，從而有效促進了汽輪機組的經濟運行[3]。

（3）后軸封漏空氣影響真空一般為后軸封塊磨損嚴重或供后軸封汽壓力低。但有一盲區；汽機排污管，有的機組排污管是從后軸封末端引出的，無論此管漏與堵均會影響真空。在調整中，通過再熱的蒸汽溫度的降低，噴水量的減少，可以對設備的經濟運行起到促進作用。值班人員注意對設備要加強巡檢，對于閥門的泄漏情況進行統計，發現故障立即進行檢修和處理。調整脫氧門的開度，做好除氧器的連排的工作，回收采暖器的熱疏水，避免長流水燈，挖掘機組的節能降耗的最大潛力。

（4）做好汽輪機的經濟運行，安全生產是第一保障。汽輪機的經濟性和安全運行緊密連接，相輔相成。通過安全生產，設備的安全性被加以確保，通過專門的質量監督和考核制度，能夠加大設備的安全治理力度，保證設備的狀況良好，提高設備的健康狀態。火電廠根據當前的市場情況和電廠的實際運營情況，將不合理的機構進行了設置，對于汽輪機的經濟運行，采用跟蹤研究的方式，及時了解了各種參數和經濟指標的情況，將經濟指標的落后的原因進行了分析和整理，有針對性地制定出相應的解決對策。經過實際的技術保證方案的制定、運行，相應的節能降耗的措施執行，保證了火電廠的汽輪機的經濟運行狀況的不斷改善。

3 結語

火電廠的汽耗和熱耗，經過不斷地現場運行和切實可行的節能降耗的措施的實施，已經取得了巨大的進展。當前火電廠在汽輪機組的經濟性改造工作完成之后，最大限度地降低了能耗，在運行中，得到了很多寶貴的經驗，為今后火電廠汽輪機組的經濟運行，積累了大量的資料，為經濟運行做出了貢獻。

參考文獻：

[1]王政先，郭寶仁.汽輪機深度節能降耗的技術途徑及措施[J].節能技術，2016（06）：567-571.

[2]傅琦.火電廠汽輪機組經濟運行研究分析[J].化工設計通訊，2017（05）：1-3.

[3]王晗丁，周濤.核電站與火電廠汽輪機參數及熱力系統的比較分析[J].中國電力教育，2010（06）：2.