電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化研究

馮燕邦

摘要：電廠在集控運(yùn)行過(guò)程中，汽輪機(jī)集控安全運(yùn)行質(zhì)量的高低對(duì)整體運(yùn)行質(zhì)量和效率具有決定性影響，為此本文主要基于電廠汽輪機(jī)的作業(yè)原理，針對(duì)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行了深入探討，以此來(lái)全面提升電廠的集控運(yùn)行水平。

關(guān)鍵詞：電廠集控;汽輪機(jī);運(yùn)行原理;運(yùn)行問(wèn)題;優(yōu)化策略

1現(xiàn)階段電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀的基本概述

“汽輪機(jī)”本質(zhì)上來(lái)講是一種動(dòng)能轉(zhuǎn)換器械設(shè)備，即在近年來(lái)電力需求持續(xù)增加的產(chǎn)業(yè)時(shí)代背景下，其主要利用沖動(dòng)作用將燃料燃燒后的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，由此在滿(mǎn)足現(xiàn)階段日常生產(chǎn)生活對(duì)電力需求的基礎(chǔ)上，確保電廠的安全運(yùn)行。從整體結(jié)構(gòu)來(lái)看，汽輪機(jī)主要由轉(zhuǎn)動(dòng)和靜止兩大部分組成，其中前者主要的結(jié)構(gòu)零件主要包括聯(lián)軸器、動(dòng)葉片和主軸，后者則是由汽缸、進(jìn)氣部分、隔板、軸承和進(jìn)氣部分組成，在電廠集控運(yùn)行過(guò)程中，汽輪機(jī)運(yùn)行質(zhì)量的高低對(duì)整體運(yùn)行安全性和可靠性具有重要影響，究其原因主要是因?yàn)榻?jīng)由蒸汽噴嘴噴出的蒸汽在氣道內(nèi)膨脹，之后會(huì)在動(dòng)葉氣道內(nèi)改變?cè)械姆较颍蛊渥鳂I(yè)到汽輪機(jī)葉片上致使其轉(zhuǎn)動(dòng)并起到加速的作用效果，這就是所謂的沖動(dòng)作業(yè)原理，就目前來(lái)看在電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，運(yùn)行工作質(zhì)量的影響因素主要有：

1.1配汽方式

在現(xiàn)階段電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，作為汽輪機(jī)常見(jiàn)的配汽方式——順序閥方式或單閥在使用過(guò)程中，單一化的應(yīng)用在某階段雖然起到了預(yù)期的應(yīng)用效果，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看在某些階段中單一化配汽方式的使用也存在嚴(yán)重不足，尤其在低負(fù)荷階段，單閥方式的使用往往難以取得預(yù)期的應(yīng)用效益，汽輪機(jī)整體運(yùn)行安全性也受到一定影響，為此將兩者進(jìn)行結(jié)合使用是十分必要的。

1.2啟停因素

據(jù)調(diào)查汽輪機(jī)在正常運(yùn)行過(guò)程中，轉(zhuǎn)子蒸汽參數(shù)處于不斷變化的狀態(tài)，而這種變化往往需要在特定的條件下才能滿(mǎn)足。但目前來(lái)看由于轉(zhuǎn)子的內(nèi)部是一個(gè)動(dòng)態(tài)溫度廠，溫度和壓力處于動(dòng)態(tài)變化中，轉(zhuǎn)子蒸汽參數(shù)數(shù)值也存在一定的不確定性，在進(jìn)行汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，參數(shù)設(shè)置的不合理、不科學(xué)在導(dǎo)致汽輪機(jī)運(yùn)行損耗量持續(xù)增加的同時(shí)，汽輪機(jī)運(yùn)行效率和使用壽命也勢(shì)必受到嚴(yán)重影響。

1.3出力系數(shù)因素

在電廠集控運(yùn)行過(guò)程中，汽輪機(jī)運(yùn)行質(zhì)量的高低還與出力系數(shù)存在一定的內(nèi)在聯(lián)系，從我國(guó)耗電量分布來(lái)看，夏季耗電量要遠(yuǎn)高于冬季，是電力系統(tǒng)每年電力負(fù)荷的峰值所在，因此在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中根據(jù)電廠出力系數(shù)（電力負(fù)荷）對(duì)汽輪機(jī)機(jī)組進(jìn)行及時(shí)有效調(diào)整，是確保電廠安全運(yùn)行的重要戰(zhàn)略基礎(chǔ)，但反之調(diào)整工作不到位，汽輪機(jī)運(yùn)行效率受到影響的同時(shí)，能源的消耗量勢(shì)必會(huì)增加，電廠的安全性也將大打折扣。

2電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行問(wèn)題的優(yōu)化處理對(duì)策

2.1配汽方式的優(yōu)化

在進(jìn)行電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，傳統(tǒng)復(fù)合型配汽方式在使用過(guò)程中針對(duì)低負(fù)載狀態(tài)，汽輪機(jī)運(yùn)行能耗較高問(wèn)題的存在始終無(wú)法有效處理，電廠的整體運(yùn)行質(zhì)量和效率也勢(shì)必受到一定影響。就目前來(lái)看，為從根本上全面提升能量的轉(zhuǎn)換率以及有效解決低負(fù)荷能耗問(wèn)題，電廠可采取三閥式的配汽方式，以期在改善當(dāng)前低負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中能耗量的基礎(chǔ)上，降低高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中汽輪機(jī)的運(yùn)行負(fù)擔(dān)，推動(dòng)電廠的安全穩(wěn)定性運(yùn)行。

2.2啟停控制的優(yōu)化

在現(xiàn)階段啟動(dòng)過(guò)程中，汽輪機(jī)的啟動(dòng)方式主要是高中壓缸聯(lián)動(dòng)配合，雖然這種方式在具體操作過(guò)程中具有操作簡(jiǎn)單化以及操作成本低廉的優(yōu)勢(shì)，但在操作過(guò)程中卻極易導(dǎo)致汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部變成一個(gè)動(dòng)態(tài)溫度廠，在溫度和壓力不斷中導(dǎo)致各種能力的大量損失，甚至對(duì)汽輪機(jī)的使用壽命造成了一定影響，故此為增加氣體流通量來(lái)降低內(nèi)部溫度和壓力，規(guī)避上述問(wèn)題的出現(xiàn)，采用降低高壓缸的排汽溫度或減少啟動(dòng)過(guò)程中蒸汽預(yù)定壓力是目前啟停控制的優(yōu)化戰(zhàn)略改革方向。

2.3確保汽輪機(jī)最佳真空狀態(tài)

對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行優(yōu)化過(guò)程匯總，確保汽輪機(jī)最佳真空狀態(tài)從某方面而言，也是保證汽輪機(jī)整體運(yùn)行安全性和可靠性的重要手段，為此就是在進(jìn)行汽輪機(jī)真空系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需確保其密封性。據(jù)調(diào)查汽輪機(jī)組的循環(huán)水泵運(yùn)行狀況對(duì)真空系統(tǒng)會(huì)造成一定影響，在進(jìn)行監(jiān)控過(guò)程中，凝汽器中的軸封加熱器水位、水封設(shè)備質(zhì)量與性能是監(jiān)控的主要對(duì)象，倘若監(jiān)控過(guò)程中存在不穩(wěn)定因素需及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理和優(yōu)化。

3結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，在現(xiàn)階段電廠規(guī)模化建設(shè)過(guò)程中，雖然在很大程度上滿(mǎn)足了現(xiàn)階段日常電力生產(chǎn)、生活需求，但由于在運(yùn)行過(guò)程中受諸多不可控因素的影響，電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性和可靠性未能滿(mǎn)足預(yù)期運(yùn)行要求，企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)也受到了一定波及，為此針對(duì)運(yùn)行問(wèn)題進(jìn)行有效性處理，是現(xiàn)階段推動(dòng)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略基礎(chǔ)。