电厂集控运行汽轮机运行优化途径

张周胤

摘要：电厂集控运行汽轮机的运行优化对于电厂的正常运行有着关键性的作用。但是在电厂集控运行汽轮机实际的运行过程中，却有着一些问题的存在，对其运行造成一定程度的阻碍，要想有效解决其运行的问题，应该采用合理的途径使其得到有效的优化。

关键词：电厂；集控；运行；汽轮机；优化措施

针对汽轮机而言，在完成优化工作之后，既能够满足电厂生产需求，也可以完善集控运行系统，大幅提高其资源调配效果。技术人员在进行优化时，需要从两个角度切入，一是配汽方式，二是启停，有效控制汽轮机运行。除此之外，还应该加强维护管理，从而确保汽轮机达到集控运行要求。

1电厂集控运行中汽轮机概述

1.1定义和构成

在电厂集控运行工作中，汽轮机是集控运行的核心设备，汽轮机运行的有效程度很大程度上决定着电厂的工作稳定性[1]。汽轮机是一种将热力能源转化为电力能源的旋转机械设备。汽轮机在运行过程中利用的是冲动作用的原理。现代的汽轮机设备主要分成旋转工作部分和静止工作部分两个部分。其中转动部分是汽轮机的重要组成部分。转动部分由主轴、叶轮部分、联轴器和动力叶片共同组成。另外，静止部分又分为五个工作部分组成，其中分别是隔板部分、气缸构件、进气部位、机器轴承和汽封设备。在汽轮机运行过程中，每个工作部分各自完成工作又相互配合，使汽轮机能够正常的运行。

1.2工作原理

一般情况下，汽轮机的运行原理主要包括冲动原理和反动作用原理。首先是冲动原理，在冲动原理作用下，汽轮机蒸汽喷嘴中的蒸汽受力的作用在叶气道中改变了运行方向，从而推动叶气片的运行发生转动，这样使汽轮机的热力能转化为机械的能量。换言之，汽轮机蒸汽作用使汽轮机叶片产生动能。其次，反动作用原理，反动作用原理也是利用汽轮机蒸汽喷嘴中的蒸汽来推动叶片运动的，但是与冲动作用的原理不同，在于反动作用原理不是改变蒸汽的运行方向，而是使蒸汽膨胀加速。在汽轮机运行过程中冲动作用和反动作用相互配合，使蒸汽喷嘴中的蒸汽膨胀并转变运转方向，推动叶片记行工作。

2电厂汽轮机存在的问题

2.1汽轮机配汽方式

就当今的汽轮机配汽而言，主要的配汽方式是复合型的配汽。因为汽轮机的运行过程中，每一个阶段都需要采用不同的方式来进行配汽，这样才能使其正常运行得到保障。比如在刚开启的低负荷阶段之中，应用单阀的形式就可以使其得以良好运行，但是在汽轮机的低负荷运行过程之中，不但运行效率很低，而且运行之中也会消耗很多的能量。

2.2汽轮机启停

就转子而言，当汽轮机处于运行状态时，其运行状况会出现改变，通常改变的是表面蒸汽参数，以此导致内部温度发生变化。因此，当转子工作时在高压高温条件下。如果转子发生变化，极有可能导致参数处理出错。这将在更大程度上威胁能好控制，汽轮机在启停时能耗使其控制，并且有所增大，进一步对汽轮机造成不良影响，无法确保其运行质量。

2.3汽轮机组能方面存在的问题

汽轮机的消耗故障主要是由于气阀的影响，就目前的汽轮机气阀而言，主要可以分为两种类型，第一种是单阀，第二种是顺序阀。这两种气阀主要的区别就表现在调节过程之中，单阀是通过蒸汽的参数来实现的，而顺序阀则是通过汽轮机的喷嘴来实现的。因此在运行的过程中，这两种调节的方式都会受到条件的限制，仅仅在气阀有着足够大压力的情况下才可以运行。这样就使得汽轮机运行的过程中容易出现一些问题。比如外缸形状的变化、喷嘴的变形，甚至会导致机组能力出现问题或者是机组的封闭性出现问题，使得能源的消耗加大。

2.4密封水系统问题

在汽轮机中，应该密封其给水泵轴端，根据实际情况来看，所应用的密封方法一般为迷宫密封，致力于消除间隙，进而确保该部位的密封性。这一密封对策能够达到密封需求，不过不利于密封水回水，当水泵停运时，无法在第一时间回水，进一步导致水从油箱流，对油质造成污染，危及汽轮机运行安全。

3电厂集控运行汽轮机运行的优化措施

3.1对配汽问题的优化

在之前应用的复合型配汽方式之中，只有在定额负荷之下运行才可以保障运行的效果，这样的情况就导致低负载运行状态之下的汽轮机组有着很大的能源消耗。对于这一问题，在改进的过程中，可以采用三阀式的控制方法，使得负荷的控制需求得以显著降低，这就使得低负荷状态下汽轮机运行的能量消耗问题得以有效改变，实现其运行效率的显著提升，以及能源消耗的显著降低。

3.2对启动问题的优化

在以往的汽轮机启动过程之中，都是应用高压缸和中压缸联动配合的方式进行启动。但是在电厂应用这种方式进行具体操作的时候，却很容易由于高压缸之中温度的持续上升而导致大量能量的消耗。因此在对这一问题进行优化的过程中，我们可以将高压缸排汽的温度，或者是将启动之中的蒸汽预应压力降低。通过高压缸之中的温度出现了上升的情况，就应该立刻将高压缸排汽的逆止门打开，通过这样的方式，就可以让气体的流通得以显著增加，进而让温度及时降低，减少由于高压缸温度持续上升所造成的能源消耗。

3.3机组和循环水泵的优化

在汽轮机中，无论是机组还是循环水泵都占据相当重要的地位，是必不可少的辅机设备，相关工作人员应该确保其高速运转，并且性能可以达到运行需求，这样才能够防止对汽轮机良好运行产生影响。从设计人员角度来讲，当优化机组时，应该从两个角度着手优化其性能参数，一是节约能源和降低消耗，二是高效运行。以循环水泵为对象，在开展优化设计工作的过程中，应该有效控制凝汽器，使其在最好压力状态之下，基于此，不管是水泵功耗还是机组能耗均会影响这一设备的压力，而汽轮机处于运行状态时，能够使功耗与能耗彼此抵消，两者的差值即为凝汽器压力。因此，在蒸汽器压力处于最佳状态时，功耗与能耗均实现最小化。

3.4保证汽轮机最佳真空状态

相关人员在开展优化工作的过程中，同样需要以汽轮机为对象，不断完善其真空状态，确保其最佳化。当具体进行优化时，全面监督与控制真空系统，为其严密性提供重要保障。当进行监控时，一旦发现问题，必须在第一时间进行弥补和处理。对于真空系统而言，循环水泵运行状况非常重要，是一项不容小觑的间接影响因素，并且需要将维护对策落到实处，为循环水泵提供重要保障，使其安全性以及可靠性处于最佳状态。从密封性角度来讲，凝汽器中的两个组成部分会产生较大影响，一是轴封系统，二是水封系统，因此工作人员应对两者进行严密监控。除此之外，真空系统还与保护装置相连，必须确保此类装置工作状态始终正常，并且其相关参数达标。

3.5做好汽轮机管理维护工作

针对汽轮机组而言，必须确保其始终正常工作，如此一来才可以保证集控运行效率。从电厂角度来说，应该以汽轮机组为对象，合理制定运行维护方案，并配备专门的维修人员，加强对相关设备的检查，全面检修重要设备。当开展管理维护工作时，工作人员需要针对其中两个组成部分做好管理工作，并及时、有效清楚污染物，一是高压管道，二是高压加热系统，从而将运行过程所产生的能源消耗控制在合理范围中。

4结语

综上所述，在电厂中，通过优化汽轮机，可以提高经济效益以及生产效率，实现节能降耗目的。相关工作者应该根据实际情况，明确集控运行系统需求，借鉴众多改造经验，从而充分发挥对汽轮机运行的积极影响，尽可能实现其价值最大化。

参考文献

［1］王永明，王文斌，戴睿杰．电厂集控运行中汽轮机存在的问题及优化策略［J］．现代工业经济和信息化，2019(09):126-127．

［2］薛劼．电厂集控运行汽轮机的优化措施分析［J］．科技风，2019(19):171．

［3］吴伟怀．电厂集控运行汽轮机运行优化措施研究［J］．科学技术创新，2019(19):194-195．