電廠集控運行中汽輪機運行優化措施

趙宏興

摘 要：電力資源的需求規模不斷增加，對電廠運行效率和管理水平提出了更高的要求。汽輪機作為電廠的核心設備之一，其運行效率直接影響電廠的生產效率。根據汽輪機的組織結構及運行原理，分析電廠集控運行中汽輪機運行中存在的問題，并提出優化改進措施，有效保證設備良好的運行。本文就針對此，以電廠汽輪機的概念為切入點，分析電廠集控運行中汽輪機運行存在問題，制定出相應解決對策，以期充分發揮出汽輪機投入使用期間的積極作用。

關鍵詞：電廠;集控運行;汽輪機;優化

引言

目前，部分電廠的集控運行汽輪機經常會出現運行配汽問題、定速給水問題等，導致運行的穩定性降低，應用效果不佳，難以滿足相應的工作要求、發展需求。因此，在電廠集控汽輪機運行管理的過程中，應結合問題的發生特點與具體狀況，針對性地進行優化處理，保證所有汽輪機的良好、穩定、全面運行。

1電廠集控運行系統概述

集控運行系統是現代電廠的核心系統之一，實踐應用中效果良好，對電廠的安全穩定運行具有積極作用。通過集控運行系統可以實現對電廠機組運行實時控制，收集機組運行狀態和生產狀況等信息，及時進行調節控制，使機組保持最佳的運行狀態，降低機組故障率，提升運行效率，使電廠保持良好的生產狀態。

2電廠汽輪機運行中的故障

2.1密封水系統問題

當前，部分電廠集控在運行方面汽輪機運作經常會出現密封水系統的問題。一方面，相關系統在運行的過程中，經常會出現性能問題，引發水泵的供水與回水不足;另一方面，密封水系統的日常調整優化缺乏科學性，難以按照汽輪機設備的運作特點和實際情況針對性使用控制措施，導致系統的穩定性降低。

2.2各個機組性能問題

計算機運行期間各個機組性能會直接影響到整體運行效果，當前，部分電廠的汽輪機機組經常會出現性能問題。首先，循環水泵運作的過程中，經常會有能量消耗過多和壓力不良的問題，運作的狀態不佳，無法起到循環水泵本身的作用。其次，給水泵設備機組在運作期間經常會出現不能準確給水的現象，所設置的給水模式不良，導致最終消耗量過多，出現能源浪費的問題。最后，冷卻液系統運作的性能不合理，經常會因為調節門開度過小，導致阻力值過高，不僅會威脅整體機組設備的良好運作，還會引發安全事故。

2.3配汽形式不良

當前，部分電廠在集控運行中的汽輪機運行方面沒有設置較為完善的配汽形式，一味地使用單閥或是順序閥配汽機制，導致集控運行負荷過高，甚至會出現能源浪費和系統穩定性的不足，嚴重威脅著整體系統的運行安全。

2.4啟停系統的運行不良

啟停系統主要就是汽輪機運行過程中的啟動系統與停止系統，目前，部分電廠在集控運行過程中汽輪機的啟停系統存在一定的不足之處，主要就是啟動過程中高壓缸設備出現排氣溫度過高的現象，難以使得壓力維持在合適狀態，甚至會引發啟動方面的故障。而停止系統在運行期間，經常會因為沒有合理設置模式，發生能源損耗過多的現象以及停止過程中部件冷卻不足的問題，長此以往，很容易加快部件的老化速度，不利于對汽輪機運行穩定性的維護。

3電廠集控運行中汽輪機運行優化對策

3.1密封水系統的優化措施

在汽輪機運行的過程中，密封水系統具有重要的作用，一旦密封水系統發生問題，將會影響整體設備的正常運作，甚至會埋下安全方面的隱患。因此，優化管理工作的過程中，應重視密封水系統的調整，重點制訂完善的維護計劃方案，安排專門的負責人負責設備檢查和維護，分析了解密封水系統的情況，明確是否因為系統運行不良導致水泵無法正常性地供水與回水，做好相應的維護工作。與此同時，還需在維護的過程中及時發現系統密封性不良的現象，做出相應調整，從根本層面提高密封水系統應用質量。并且積極借鑒國內外成功的經驗，根據整體設備的運行特點和密封水系統的應用情況，完善相應的優化改造計劃，利用有效的改造措施和優化措施等，增強密封水系統運作的穩定性。

3.2機組性能優化

3.2.1循環水泵優化

若機組負荷與冷卻水溫保持恒定，當循環水流量發生變化時，凝汽器壓力也會隨之發生變化，這會對循環水泵造成一定影響。循環水流量增加，則凝汽器壓力變小，機組出力增加，循環水泵的功耗增大，當循環水流量增加至一定程度后，循環水泵功耗的增加會抵消機組增加的出力。當循環水流量保持增加時，凝汽器最大運作壓力為機組增加出力值與循環水泵增加的功耗值之差，因此，必須使凝汽器保持最好的運行狀態，才能確保循環水泵運行良好。

3.2.2汽輪機冷卻液體系優化

汽輪機冷卻液體系比較常見的問題是出水點的流量控制偏弱以及運行汽輪機時阻力不定，出現這些問題的主要原因是冷卻液的調節門開度偏小，造成阻力偏高，使汽輪機能耗增加，并且存在安全隱患。對此，可以嘗試調節水泵的運行速度，并完全打開調節門，控制流速，降低揚程，可有效解決上述問題。

3.3配汽方式優化

汽輪機采用復合型配汽方式，只有當汽輪機處于高負荷狀態運行時，才能保持較高的運行效率和較低的能耗，但在汽輪機啟動或者低負荷狀態運行時，損耗比較大，運行效率不高。針對這種情況，可以考慮采用三閥式配汽方式，這種配汽方式不僅可以有效分擔運行負荷，同時對于調節級要求相對較低，節能效果良好。三閥式配汽方式下，無論汽輪機處于高負荷運行狀態還是低負荷運行狀態，都能實現有效調節，并且三閥式配汽方式流通性能良好，瞬間轉換效率較高，可以有效降低能耗。

3.4啟停優化

3.4.1啟動優化

汽輪機啟動流程包括鍋爐點火、暖管、沖動轉子加速暖機、并列接帶負荷等。鍋爐點火前，需要提前檢查凝氣器循環水、潤滑油系統以及盤車運轉狀態，然后開始點火，將汽輪機抽真空并送軸封，當鍋爐內溫度以及壓力升高到一定程度時要實時開啟旁路。此過程中存在的主要問題是高壓缸與中壓缸聯合啟動時，高壓缸排汽溫度過高，對此，啟動汽輪機前可以調整再熱蒸汽壓力的上限，控制在0.5MPa，以便可以及時打開排氣逆止門，增加高壓缸通流量，進而有效調節高壓缸的排汽溫度。

3.4.2停機優化

汽輪機停止運行時，各系統逐步停止運行狀態，進汽量逐漸下降為0，主汽門關閉，汽缸等零部件開始冷卻。汽輪機根據參數不同，有兩種停機方式，即滑參數與額定參數，相較于額定參數的停機方式，滑參數停機的綜合效益更好，不僅可以利用機組預熱發電，提高熱能利用效率，減少熱能散失，并且便于各部件快速降溫，有利于設備的檢修維護。

3.4.3運行過程優化

汽輪機運行過程的優化需要根據實際運行負荷變化采用“定→滑→定”的方式對汽輪機進行調整，在不同發電負荷下采用不同的運行方式。當處于高負荷狀態時，以改變通流面積的噴嘴進行調節;當處于低負荷狀態時，采用定壓調節，這樣可以確保鍋爐機組的正常運行。

結束語

綜上所述，在當前全球范圍內能源緊張的背景下，電廠必須要不斷優化設備、革新技術，以提升電廠的電能輸出效率，通過優化汽輪機的配汽方式、汽輪機啟停、機組性能以及密封等問題，可有效降低機組能耗，提升汽輪機的運行效率。

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