火力發電廠汽輪機輔機優化運行的研究

劉貞福

摘要：我國經濟持續發展的背景下，電力事業在社會中占據著越來越重要的位置，一方面電力事業關乎人們的日常工作與生活，另一方面電力事業牽動著社會的生產與發展。由于經濟的發展需要以耗費大量能源為代價，因此我國能源緊缺的問題日漸嚴峻，尤其表現在電力資源層面上。火力發電廠主要責任在于提供電力資源，火電廠中的汽機輔機運行狀況直接牽動著電能的供給，因此，在火電廠的運行管理中，必須要加強汽機輔機的經濟運行策略，提升汽機輔機的運行效率。

關鍵詞：火力發電廠;汽機輔機;運行

汽機是火電廠發電進程中重要的一部分，對電能供應與發電運行工作發揮著重要的作用。現階段，我國科學技術持續更迭換代，對機組運行情況有著更高的要求，但是汽機輔機運行中仍然存在汽機輔機性能不高、運行方案不完善等問題，使其難以符合火電廠發電需求，因此亟待加強汽機輔機的優化運行。本文針對火電廠汽機輔機基本情況展開論述，并提出一定的經濟運行策略，希望能夠確保火力發電廠汽機輔機的穩定運行，促進電力事業的長遠發展。

一、火力發電廠汽輪機輔機類型

（一）抽氣設備

火力發電廠汽輪機組會將射流式抽氣機、容積式真空泵抽氣機來作為輔機，其中，容積式真空抽氣機的主要運行模式是離心式或液環式;而射流式抽氣機則主要是不斷地噴射氣體來提高抽氣設備的蒸汽壓力。抽氣設備是火力發電廠汽輪機組的主要組成部分，其主要作用在于：啟動汽輪機組的同時抽出加熱器、凝汽器等處的空氣，以便能夠及時創造出所需真空值。待汽輪機實現正常運行之后，為了能夠對凝汽器的真空值進行有效維持，還可將凝汽器內的少量空氣（由外界漏入）和不凝結氣體抽出。

（二）冷卻設備

火力發電廠汽輪機組所采用的冷卻設備主要包括封閉式冷卻設備與開放式冷卻設備，其中，開放式冷卻設備配備的電源系統為直流電源系統，封閉式冷卻設備則主要是由冷卻水箱、噴水池來進行組成。水溫在冷卻之后通常可以維持在5～10℃，既可提高火力發電廠的經濟效益，又可降低汽輪機組的運行成本。

（三）凝汽設備

凝汽設備可細分為凝結水泵、抽水設備、冷凝器等多個設備，若運行周期內凝汽設備的渦輪排氣狀態為真空狀態，那么就可大幅度提高火力發電廠的生產效率與工作質量，無疑會有利于火力發電廠的可持續性發展。

二、汽機輔機系統運行中存在的各種問題

科學技術不斷更迭換代，經濟社會穩步發展，我國火力發電廠的汽機輔機設備升級改造，其設備運行效能已經逐漸與發達國家縮小了差距，為我國社會生產與人們工作生活提供足夠的電力供應。然而，在汽機輔機的運行中，仍然不可避免的受到各種外界因素的影響，例如電力共組人員缺乏專業素質與技能等，設備管理情況較差，致使汽機輔機在實際的運行中性能存在一定的問題。具體表現為：

（一）火力發電廠運行中，汽機輔機使用性能相對較低

現階段，我國社會發展中對于用電量的需求不斷上升，因此對火力發電廠汽機輔機的運行性能有著較高的要求。然而，即使當前火力發電技術已經不斷改造升級，但是仍然無法支撐火力發電的需求。與此同時，火力發電廠的管網性能較低，一旦汽機輔機與管網結合，將對汽機輔機的運行性能造成嚴重的影響，大幅影響到火力發電廠的運行經濟性。

（二）火力發電廠汽機輔機的實施方案不完善

當前，我國用電量持續增加，火力發電廠若想充分滿足用電需求，則應該不斷調整汽機輔機的運行效率。然而，由于汽機輔機本身的結構復雜，操作存在一定的難度，導致不能適應制定出的實施方案或者不能完全執行，致使汽機輔機運行達不到理想狀態和理論參數。故此，火力發電廠汽機輔機的運行方案需要根據需求變化不斷改進優化，隨時調整實施方案以保證汽機輔機盡量高效運轉。

（三）汽機輔機運行缺少足夠的資金支持

當前，社會用電量需求不斷增加，火力發電廠運行中面臨著各種難題與挑戰。由于很多火電廠汽機輔機運行中缺少足夠的資金支持，使得汽機輔機不能按實際需求和性能優化方案進行改進的，甚至影響到火力發電廠的穩定運行。

三、火力發電廠汽機輔機優化的相應措施

（一）優化火力發電廠汽機輔機抽汽設備

在火力發電廠的實際運行中，汽機輔機占據著重要的地位，并發揮著不可取代的作用。作為凝汽器抽真空裝置，汽機輔機的運行情況關系著機組的安全穩定運行狀態。故此，強化真空泵系統顯得尤為重要，不管是關閉汽機輔機，還是開啟汽機輔機都應該始終保證凝汽器的真空狀態。在火電廠的正常運行中，最為常見的應用設備是真空噴射器，主要分為噴射器、蒸汽噴射器兩種，雖然所運用的媒體不同，但是實際運行的原理是殊途同歸的。兩者都存在一定的優勢與缺點，其中抽真空裝置構造較為簡單，操作便捷，運行性能穩定，制作成本較低，但是實際運行成本與維護成本較高，甚至容易導致浪費水資源的現象;而真空泵具備啟動時間段、機械化操作強、運行功率低等優勢，但是同時具備前期投資多，蒸汽處理弱等缺點，對真空系統的運行情況容易造成一定的威脅。在火力發電廠的實際運行中，需要按照自身的實際條件與運行情況選擇合適的汽機輔機抽汽設備，確保發電廠機組的穩定運行。

（二）給水泵的優化

火力發電廠汽輪機組中最為常見的給水泵模式為定速水泵和變速給水泵，其中，變速給水泵可基于給水泵的平移速度來實現控制，定速給水泵則可基于鍋爐的運行情況來實現控制。若給水泵的運行狀態始終為低負荷，那么必然會對給水泵閥門造成較大的影響。有鑒于此，務必要對給水泵進行優化，動態調節給水泵的運行狀態，以便能夠盡量地減低水資源的消耗量。通常而言，給水泵若處于低負荷的狀態，其轉速控制在3000r/min較為適宜。

（三）回熱加熱器的優化

加熱器設備運行狀態的優劣會直接影響到火力發電廠汽輪機組的回水情況與散熱情況，也會對火力發電廠循環熱效率造成較大影響，因此，務必要做好回熱加熱器的優化工作。

四、結束語

總之，汽機輔機作為火力發電系統中至關重要的工作部件，在火力發電中占據著重要的位置。但是，在當前火力發電汽機輔機運行中，仍然存在著實際性能不強效率低等問題，嚴重影響汽機的高效經濟運行，故此亟待優化汽機的經濟運行狀況。按需改造在滿足使用需要的同時，優化可靠性提高效率，且還要兼顧經濟性，才能促進電力事業的長遠發展。

參考文獻：

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[2]李杰.關于優化火力發電廠汽機輔機運行的一些分析[J].科技創新導報，2018，15（23）：94-95.