200?MW机组汽轮机运行方式低负荷适应性优化

秦道永+邹学明+杜冶+曹志伟+刘金龙

摘 要：空冷机组和供热机组的四季运行参数具有较大的差异性，对机组的运行经济性和安全性影响较大。该文以200 MW级别的空冷机组和供热机组为例，阐述了两种汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略，既能够提高机组全年变工况运行经济性，又能够改善机组运行的安全稳定性，在实际中真正实现了安全节能的效果。这对我国空冷机组和供热机组的节能优化的运行及改造经验具有很大的借鉴作用。

关键词：200 MW  供热  空冷  汽轮机  运行方式  低负荷  适应性  优化改造

中图分类号：TK267    文献标识码：A  文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0053-02

目前，200 MW级别机组在国内占有较大的比例[1]，早在2003年时数目就已经达到200多台，这其中包括大量的空冷机组和供热机组。然而，这两种类型机组的运行方式都具有一定的特殊性，极大的影响了机组的安全高效运行。随着我国热电联产机组的大型化发展趋势，200 MW级别机组成为主力机型之一[2]。对于供热机组而言，在供热期机组为保证供热量大都采用“以热定电”的运行方式，机组长期处于高负荷运行状态，而在非供热期机组大部分时间处于低负荷运行状态。而对于处于富煤少水区域的空冷机组而言，不仅夏季背压变化范围大，而且运行环境也相对较为恶劣[3]。因此，国内很多学者机构针对200 MW机组的运行方式优化及系统升级改造进行研究，以期实现国产200 MW机组的平均供电煤耗总体水平降到与发达国家相当的水平。文献[4]采用全厂和机组运行工况表描述供电、供热能耗特性曲线，通过最优工况动态寻优方法求解负荷优化分配问题，提高了方法的工程适用性。以某2×200 MW和2×300 MW热电厂的全厂热电负荷分配问题为实例，取得目标煤消耗量下降36.91 t的节能效益。文献[5]针对200 MW、300 MW机组EH油系统在运行中所出现的一些常见故障，并针对问题提出了一些防范整治措施，提高机组的间接经济效益。文献[6]介绍了空预器柔性接触式密封装置结构，以及该项技术在呼和浩特热电厂200 MW机组锅炉空预器改造后收到的成效，具有极大的推广应用价值。文献[7]根据4台200 MW机组电调改造后的运行状况，通过对高压调速汽门的配汽优化，不仅提高了汽轮机缸效率，而且有利于汽轮机安全稳定运行，也具有极大的借鉴意义。文献[8]针对季节变化导致空冷机组背压变化，进而在额定负荷下引起阀门节流损失这一问题，设计了一种阀门控制喷嘴数量不相等的高压缸进汽结构，能组合出两个三阀点，分别对应空冷机组夏季工况和冬季工况的额定流量。提出了基于不同三阀点的阀门管理策略，可以减小节流损失、提高机组运行效率。

该文针对空冷机组和供热机组四季运行参数具有较大差异性的特殊性，以200 MW级别的机组为例阐述了汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略思想。通过实际机组运行试验数据测算，此方法既能够提高机组全年变工况运行经济性，又能够改善机组运行的安全稳定性，在实际中真正实现了安全节能的效果。这对我国空冷机组和供热机组的节能优化的运行及改造经验具有一定的借鉴作用和推广应用价值。

1 运行方式低负荷适应性优化策略

在我国东北俄制215 MW机组是典型200 MW级别机组之一，机组布置图及对应喷嘴组数目如图1所示。通过调节变工况理论计算，得到的不同开启顺序对应的汽轮机调节级效率如图2所示。从图2可以看出，#1、#3→#4→#2规律（简称策略一）在低负荷区喷嘴数目少效率较高;#2、#4→#3→#1（简称策略二）规律在低负荷区效率较低，在中间负荷区效率较高。并且，这两种运行方式能够最大程度减小剩余汽流力，对机组的安全稳定性影响最小[9]。由此看见，由于喷嘴数目的差异，采用不同的顺序阀开启次序，机组在不同负荷区的效率是不同的，这为机组运行方式的低负荷适应性优化提供了理论依据。

对于供热机组而言，低负荷特性在四季中有较大差异性：在供热期机组为保证供热量大都采用“以热定电”的运行方式，机组即便是低负荷运行时也需要更多的喷嘴来保证较大的进汽量用于抽汽供热，因此，适合采用策略二的运行方式;而在非供热期机组大部分时间处于正常进汽需求的低负荷运行状态，机组可以通过较少的喷嘴数实现在保证进汽量的同时，保持两阀较大的开度减小节流损失，因此，适合采用策略一的进汽运行方式。需要注意的是：上述优化策略理论上是不存在问题的，但在实际应用中需要对机组的实际负荷特性进行测试，才能确定机组的与其低负荷特性相匹配的运行方式，而不是一个简单的优化组合问题。对于空冷机组问题类似，由于空冷机组在冬、夏季背压变化较大，背压的大幅变化使得机组冬、夏季在同样负荷点的汽耗率存在很大的差异。同样以图1所示的空冷机组的喷嘴数目，针对机组冬、夏季分别设计不同的阀门开启规律，能够使机组在冬、夏季经常运行负荷点均具有较高的效率，从而达到提高机组运行经济性的目的。以冬季常运行的两阀低负荷点为例，此时若喷嘴数较少的1、3喷嘴组先开。由于冬季机组背压较低，同样负荷汽耗率较低，这样在夏季随着机组背压高，同样负荷汽耗率高，策略一的两阀点将无法达到要求的负荷，若要达到这一负荷，第三个阀门将开启，从而夏季的经济性必然下降。而此时若采用喷嘴数较多的2、4喷嘴组先开，策略二对应的两阀点将可能满足机组的负荷需求，从而机组的经济性将明显提高。这样结合机组冬夏季背压的差异，通过优化阀门开启的次序，将能够使机组在冬夏季均具有良好地运行经济性，适应机组冬夏季背压的变化。此外，对于空冷机组运行方式的低负荷适应性优化，在实际应用中也需要对机组的实际负荷特性进行测试，根据测试结果进行优化。

2 运行方式优化调整的试验研究

为了测试该方法的有效性，限于篇幅问题本文只针对几台国产200 MW的供热机组进行运行方式的优化调整试验研究。国产典型200 MW机组的喷嘴布置图与图1类似，只不过喷嘴组数目有差异，其中#1、#2喷嘴数目为13个，#3喷嘴数目为12个，#4喷嘴数目为14个。机组原顺序阀进汽顺序为#1+#2→#3→#4，进汽曲线如图3所示（虚线）。按照上述理论对机组进行负荷特性测试，发现机组原设计的进汽规律曲线不仅开启顺序不合理，而且，曲线的重叠度和开启平缓程度都设计不合理。对机组进行整体运行方式优化，得到的最优运行方式的进汽规律曲线图3所示（实线），从而保证机组在冬季供热能够安全稳定运行，并且在运行至低负荷时也能够一直保持在最佳经济状态。对机组进行实际运行考核试验，取得了如下的优化效果：（1）机组安全稳定性得到明显改善，#1～#3瓦瓦温基本保持不变，都维持在较低80℃左右水平，#1～#3瓦轴振最大降低30 um左右，瓦振最大降低8 um左右;（2）通过优化调门的开启的缓慢程度，改善了由于原规律下的在68%和88%流量处的阀门开启过陡的规律所引起的高调高频摆动状态，EH油压波动幅度变小，进一步改善了机组的安全性能;（3）流量特性曲线的线性度得到改善，增强了机组的AGC和一次调频调节特性，增加了电厂的间接经济性;（4）机组内效率得到提高，相同流量下机组发电功率增加，而汽耗率降低，如图4所示。

3 结论及展望

该文针对空冷机组和供热机组四季运行参数差异性对机组安全经济运行的影响问题展开论述，以200 MW级别的空冷机组和供热机组为例，阐述了两种特殊机组汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略，能够提高机组全工况运行经济性、改善全工况运行的安全稳定性，这对我国200 MW级别机组的运行优化及系统改造具有一定的借鉴意义。此外，限于篇幅问题本文仅论述了定压条件下的两种特殊机组低负荷运行方式的适应性优化策略，而不能针对变压条件下的更加复杂低负荷适应优化策略进行详细阐述。

参考文献

[1] 朱学勤.200MW汽轮机组运行中节能降耗分析[J].自动化应用，2013（11）.

[2] 徐海军.大型供热机组存在的问题与对策[J].华东科技：学术版，2014（2）.

[3] 孟宪彬，马世喜，刘娇，等.200MW级间接空冷机组的运行调研及综合优化潜力分析[J].节能技术，2014（1）.

[4] 谢毅霏，卫鹏杰，张建伟.动态寻优法在供热机组热电负荷优化分配中的应用[J].山西电力，2014（1）.

[5] 陈金欢.200MW、300MW机组EH油系统常见故障原因分析及整治措施[J].企业技术开发（下半月），2014，33（2）.

[6] 潘海鸿，任小虎，李银广.呼和浩特热电厂200MW锅炉空气预热器柔性接触密封改造效果分析[J].内蒙古石油化工，2014（3）.

[7] 贾和，王亚超，于剑宇.200MW汽轮机调节汽门最佳运行方式及配汽优化[J].东北电力技术，2011（5）.

[8] 段岩峰，刘金福，于达仁.提高空冷机组效率的阀门管理[J].汽轮机技术，2010（5）.

[9] 于达仁，刘占生，李强，等.汽轮机配汽设计的优化[J].动力工程，2007，27（1）.endprint

摘 要：空冷机组和供热机组的四季运行参数具有较大的差异性，对机组的运行经济性和安全性影响较大。该文以200 MW级别的空冷机组和供热机组为例，阐述了两种汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略，既能够提高机组全年变工况运行经济性，又能够改善机组运行的安全稳定性，在实际中真正实现了安全节能的效果。这对我国空冷机组和供热机组的节能优化的运行及改造经验具有很大的借鉴作用。

关键词：200 MW  供热  空冷  汽轮机  运行方式  低负荷  适应性  优化改造

中图分类号：TK267    文献标识码：A  文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0053-02

目前，200 MW级别机组在国内占有较大的比例[1]，早在2003年时数目就已经达到200多台，这其中包括大量的空冷机组和供热机组。然而，这两种类型机组的运行方式都具有一定的特殊性，极大的影响了机组的安全高效运行。随着我国热电联产机组的大型化发展趋势，200 MW级别机组成为主力机型之一[2]。对于供热机组而言，在供热期机组为保证供热量大都采用“以热定电”的运行方式，机组长期处于高负荷运行状态，而在非供热期机组大部分时间处于低负荷运行状态。而对于处于富煤少水区域的空冷机组而言，不仅夏季背压变化范围大，而且运行环境也相对较为恶劣[3]。因此，国内很多学者机构针对200 MW机组的运行方式优化及系统升级改造进行研究，以期实现国产200 MW机组的平均供电煤耗总体水平降到与发达国家相当的水平。文献[4]采用全厂和机组运行工况表描述供电、供热能耗特性曲线，通过最优工况动态寻优方法求解负荷优化分配问题，提高了方法的工程适用性。以某2×200 MW和2×300 MW热电厂的全厂热电负荷分配问题为实例，取得目标煤消耗量下降36.91 t的节能效益。文献[5]针对200 MW、300 MW机组EH油系统在运行中所出现的一些常见故障，并针对问题提出了一些防范整治措施，提高机组的间接经济效益。文献[6]介绍了空预器柔性接触式密封装置结构，以及该项技术在呼和浩特热电厂200 MW机组锅炉空预器改造后收到的成效，具有极大的推广应用价值。文献[7]根据4台200 MW机组电调改造后的运行状况，通过对高压调速汽门的配汽优化，不仅提高了汽轮机缸效率，而且有利于汽轮机安全稳定运行，也具有极大的借鉴意义。文献[8]针对季节变化导致空冷机组背压变化，进而在额定负荷下引起阀门节流损失这一问题，设计了一种阀门控制喷嘴数量不相等的高压缸进汽结构，能组合出两个三阀点，分别对应空冷机组夏季工况和冬季工况的额定流量。提出了基于不同三阀点的阀门管理策略，可以减小节流损失、提高机组运行效率。

该文针对空冷机组和供热机组四季运行参数具有较大差异性的特殊性，以200 MW级别的机组为例阐述了汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略思想。通过实际机组运行试验数据测算，此方法既能够提高机组全年变工况运行经济性，又能够改善机组运行的安全稳定性，在实际中真正实现了安全节能的效果。这对我国空冷机组和供热机组的节能优化的运行及改造经验具有一定的借鉴作用和推广应用价值。

1 运行方式低负荷适应性优化策略

在我国东北俄制215 MW机组是典型200 MW级别机组之一，机组布置图及对应喷嘴组数目如图1所示。通过调节变工况理论计算，得到的不同开启顺序对应的汽轮机调节级效率如图2所示。从图2可以看出，#1、#3→#4→#2规律（简称策略一）在低负荷区喷嘴数目少效率较高;#2、#4→#3→#1（简称策略二）规律在低负荷区效率较低，在中间负荷区效率较高。并且，这两种运行方式能够最大程度减小剩余汽流力，对机组的安全稳定性影响最小[9]。由此看见，由于喷嘴数目的差异，采用不同的顺序阀开启次序，机组在不同负荷区的效率是不同的，这为机组运行方式的低负荷适应性优化提供了理论依据。

对于供热机组而言，低负荷特性在四季中有较大差异性：在供热期机组为保证供热量大都采用“以热定电”的运行方式，机组即便是低负荷运行时也需要更多的喷嘴来保证较大的进汽量用于抽汽供热，因此，适合采用策略二的运行方式;而在非供热期机组大部分时间处于正常进汽需求的低负荷运行状态，机组可以通过较少的喷嘴数实现在保证进汽量的同时，保持两阀较大的开度减小节流损失，因此，适合采用策略一的进汽运行方式。需要注意的是：上述优化策略理论上是不存在问题的，但在实际应用中需要对机组的实际负荷特性进行测试，才能确定机组的与其低负荷特性相匹配的运行方式，而不是一个简单的优化组合问题。对于空冷机组问题类似，由于空冷机组在冬、夏季背压变化较大，背压的大幅变化使得机组冬、夏季在同样负荷点的汽耗率存在很大的差异。同样以图1所示的空冷机组的喷嘴数目，针对机组冬、夏季分别设计不同的阀门开启规律，能够使机组在冬、夏季经常运行负荷点均具有较高的效率，从而达到提高机组运行经济性的目的。以冬季常运行的两阀低负荷点为例，此时若喷嘴数较少的1、3喷嘴组先开。由于冬季机组背压较低，同样负荷汽耗率较低，这样在夏季随着机组背压高，同样负荷汽耗率高，策略一的两阀点将无法达到要求的负荷，若要达到这一负荷，第三个阀门将开启，从而夏季的经济性必然下降。而此时若采用喷嘴数较多的2、4喷嘴组先开，策略二对应的两阀点将可能满足机组的负荷需求，从而机组的经济性将明显提高。这样结合机组冬夏季背压的差异，通过优化阀门开启的次序，将能够使机组在冬夏季均具有良好地运行经济性，适应机组冬夏季背压的变化。此外，对于空冷机组运行方式的低负荷适应性优化，在实际应用中也需要对机组的实际负荷特性进行测试，根据测试结果进行优化。

2 运行方式优化调整的试验研究

为了测试该方法的有效性，限于篇幅问题本文只针对几台国产200 MW的供热机组进行运行方式的优化调整试验研究。国产典型200 MW机组的喷嘴布置图与图1类似，只不过喷嘴组数目有差异，其中#1、#2喷嘴数目为13个，#3喷嘴数目为12个，#4喷嘴数目为14个。机组原顺序阀进汽顺序为#1+#2→#3→#4，进汽曲线如图3所示（虚线）。按照上述理论对机组进行负荷特性测试，发现机组原设计的进汽规律曲线不仅开启顺序不合理，而且，曲线的重叠度和开启平缓程度都设计不合理。对机组进行整体运行方式优化，得到的最优运行方式的进汽规律曲线图3所示（实线），从而保证机组在冬季供热能够安全稳定运行，并且在运行至低负荷时也能够一直保持在最佳经济状态。对机组进行实际运行考核试验，取得了如下的优化效果：（1）机组安全稳定性得到明显改善，#1～#3瓦瓦温基本保持不变，都维持在较低80℃左右水平，#1～#3瓦轴振最大降低30 um左右，瓦振最大降低8 um左右;（2）通过优化调门的开启的缓慢程度，改善了由于原规律下的在68%和88%流量处的阀门开启过陡的规律所引起的高调高频摆动状态，EH油压波动幅度变小，进一步改善了机组的安全性能;（3）流量特性曲线的线性度得到改善，增强了机组的AGC和一次调频调节特性，增加了电厂的间接经济性;（4）机组内效率得到提高，相同流量下机组发电功率增加，而汽耗率降低，如图4所示。

3 结论及展望

该文针对空冷机组和供热机组四季运行参数差异性对机组安全经济运行的影响问题展开论述，以200 MW级别的空冷机组和供热机组为例，阐述了两种特殊机组汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略，能够提高机组全工况运行经济性、改善全工况运行的安全稳定性，这对我国200 MW级别机组的运行优化及系统改造具有一定的借鉴意义。此外，限于篇幅问题本文仅论述了定压条件下的两种特殊机组低负荷运行方式的适应性优化策略，而不能针对变压条件下的更加复杂低负荷适应优化策略进行详细阐述。

参考文献

[1] 朱学勤.200MW汽轮机组运行中节能降耗分析[J].自动化应用，2013（11）.

[2] 徐海军.大型供热机组存在的问题与对策[J].华东科技：学术版，2014（2）.

[3] 孟宪彬，马世喜，刘娇，等.200MW级间接空冷机组的运行调研及综合优化潜力分析[J].节能技术，2014（1）.

[4] 谢毅霏，卫鹏杰，张建伟.动态寻优法在供热机组热电负荷优化分配中的应用[J].山西电力，2014（1）.

[5] 陈金欢.200MW、300MW机组EH油系统常见故障原因分析及整治措施[J].企业技术开发（下半月），2014，33（2）.

[6] 潘海鸿，任小虎，李银广.呼和浩特热电厂200MW锅炉空气预热器柔性接触密封改造效果分析[J].内蒙古石油化工，2014（3）.

[7] 贾和，王亚超，于剑宇.200MW汽轮机调节汽门最佳运行方式及配汽优化[J].东北电力技术，2011（5）.

[8] 段岩峰，刘金福，于达仁.提高空冷机组效率的阀门管理[J].汽轮机技术，2010（5）.

[9] 于达仁，刘占生，李强，等.汽轮机配汽设计的优化[J].动力工程，2007，27（1）.endprint

摘 要：空冷机组和供热机组的四季运行参数具有较大的差异性，对机组的运行经济性和安全性影响较大。该文以200 MW级别的空冷机组和供热机组为例，阐述了两种汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略，既能够提高机组全年变工况运行经济性，又能够改善机组运行的安全稳定性，在实际中真正实现了安全节能的效果。这对我国空冷机组和供热机组的节能优化的运行及改造经验具有很大的借鉴作用。

关键词：200 MW  供热  空冷  汽轮机  运行方式  低负荷  适应性  优化改造

中图分类号：TK267    文献标识码：A  文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0053-02

目前，200 MW级别机组在国内占有较大的比例[1]，早在2003年时数目就已经达到200多台，这其中包括大量的空冷机组和供热机组。然而，这两种类型机组的运行方式都具有一定的特殊性，极大的影响了机组的安全高效运行。随着我国热电联产机组的大型化发展趋势，200 MW级别机组成为主力机型之一[2]。对于供热机组而言，在供热期机组为保证供热量大都采用“以热定电”的运行方式，机组长期处于高负荷运行状态，而在非供热期机组大部分时间处于低负荷运行状态。而对于处于富煤少水区域的空冷机组而言，不仅夏季背压变化范围大，而且运行环境也相对较为恶劣[3]。因此，国内很多学者机构针对200 MW机组的运行方式优化及系统升级改造进行研究，以期实现国产200 MW机组的平均供电煤耗总体水平降到与发达国家相当的水平。文献[4]采用全厂和机组运行工况表描述供电、供热能耗特性曲线，通过最优工况动态寻优方法求解负荷优化分配问题，提高了方法的工程适用性。以某2×200 MW和2×300 MW热电厂的全厂热电负荷分配问题为实例，取得目标煤消耗量下降36.91 t的节能效益。文献[5]针对200 MW、300 MW机组EH油系统在运行中所出现的一些常见故障，并针对问题提出了一些防范整治措施，提高机组的间接经济效益。文献[6]介绍了空预器柔性接触式密封装置结构，以及该项技术在呼和浩特热电厂200 MW机组锅炉空预器改造后收到的成效，具有极大的推广应用价值。文献[7]根据4台200 MW机组电调改造后的运行状况，通过对高压调速汽门的配汽优化，不仅提高了汽轮机缸效率，而且有利于汽轮机安全稳定运行，也具有极大的借鉴意义。文献[8]针对季节变化导致空冷机组背压变化，进而在额定负荷下引起阀门节流损失这一问题，设计了一种阀门控制喷嘴数量不相等的高压缸进汽结构，能组合出两个三阀点，分别对应空冷机组夏季工况和冬季工况的额定流量。提出了基于不同三阀点的阀门管理策略，可以减小节流损失、提高机组运行效率。

该文针对空冷机组和供热机组四季运行参数具有较大差异性的特殊性，以200 MW级别的机组为例阐述了汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略思想。通过实际机组运行试验数据测算，此方法既能够提高机组全年变工况运行经济性，又能够改善机组运行的安全稳定性，在实际中真正实现了安全节能的效果。这对我国空冷机组和供热机组的节能优化的运行及改造经验具有一定的借鉴作用和推广应用价值。

1 运行方式低负荷适应性优化策略

在我国东北俄制215 MW机组是典型200 MW级别机组之一，机组布置图及对应喷嘴组数目如图1所示。通过调节变工况理论计算，得到的不同开启顺序对应的汽轮机调节级效率如图2所示。从图2可以看出，#1、#3→#4→#2规律（简称策略一）在低负荷区喷嘴数目少效率较高;#2、#4→#3→#1（简称策略二）规律在低负荷区效率较低，在中间负荷区效率较高。并且，这两种运行方式能够最大程度减小剩余汽流力，对机组的安全稳定性影响最小[9]。由此看见，由于喷嘴数目的差异，采用不同的顺序阀开启次序，机组在不同负荷区的效率是不同的，这为机组运行方式的低负荷适应性优化提供了理论依据。

对于供热机组而言，低负荷特性在四季中有较大差异性：在供热期机组为保证供热量大都采用“以热定电”的运行方式，机组即便是低负荷运行时也需要更多的喷嘴来保证较大的进汽量用于抽汽供热，因此，适合采用策略二的运行方式;而在非供热期机组大部分时间处于正常进汽需求的低负荷运行状态，机组可以通过较少的喷嘴数实现在保证进汽量的同时，保持两阀较大的开度减小节流损失，因此，适合采用策略一的进汽运行方式。需要注意的是：上述优化策略理论上是不存在问题的，但在实际应用中需要对机组的实际负荷特性进行测试，才能确定机组的与其低负荷特性相匹配的运行方式，而不是一个简单的优化组合问题。对于空冷机组问题类似，由于空冷机组在冬、夏季背压变化较大，背压的大幅变化使得机组冬、夏季在同样负荷点的汽耗率存在很大的差异。同样以图1所示的空冷机组的喷嘴数目，针对机组冬、夏季分别设计不同的阀门开启规律，能够使机组在冬、夏季经常运行负荷点均具有较高的效率，从而达到提高机组运行经济性的目的。以冬季常运行的两阀低负荷点为例，此时若喷嘴数较少的1、3喷嘴组先开。由于冬季机组背压较低，同样负荷汽耗率较低，这样在夏季随着机组背压高，同样负荷汽耗率高，策略一的两阀点将无法达到要求的负荷，若要达到这一负荷，第三个阀门将开启，从而夏季的经济性必然下降。而此时若采用喷嘴数较多的2、4喷嘴组先开，策略二对应的两阀点将可能满足机组的负荷需求，从而机组的经济性将明显提高。这样结合机组冬夏季背压的差异，通过优化阀门开启的次序，将能够使机组在冬夏季均具有良好地运行经济性，适应机组冬夏季背压的变化。此外，对于空冷机组运行方式的低负荷适应性优化，在实际应用中也需要对机组的实际负荷特性进行测试，根据测试结果进行优化。

2 运行方式优化调整的试验研究

为了测试该方法的有效性，限于篇幅问题本文只针对几台国产200 MW的供热机组进行运行方式的优化调整试验研究。国产典型200 MW机组的喷嘴布置图与图1类似，只不过喷嘴组数目有差异，其中#1、#2喷嘴数目为13个，#3喷嘴数目为12个，#4喷嘴数目为14个。机组原顺序阀进汽顺序为#1+#2→#3→#4，进汽曲线如图3所示（虚线）。按照上述理论对机组进行负荷特性测试，发现机组原设计的进汽规律曲线不仅开启顺序不合理，而且，曲线的重叠度和开启平缓程度都设计不合理。对机组进行整体运行方式优化，得到的最优运行方式的进汽规律曲线图3所示（实线），从而保证机组在冬季供热能够安全稳定运行，并且在运行至低负荷时也能够一直保持在最佳经济状态。对机组进行实际运行考核试验，取得了如下的优化效果：（1）机组安全稳定性得到明显改善，#1～#3瓦瓦温基本保持不变，都维持在较低80℃左右水平，#1～#3瓦轴振最大降低30 um左右，瓦振最大降低8 um左右;（2）通过优化调门的开启的缓慢程度，改善了由于原规律下的在68%和88%流量处的阀门开启过陡的规律所引起的高调高频摆动状态，EH油压波动幅度变小，进一步改善了机组的安全性能;（3）流量特性曲线的线性度得到改善，增强了机组的AGC和一次调频调节特性，增加了电厂的间接经济性;（4）机组内效率得到提高，相同流量下机组发电功率增加，而汽耗率降低，如图4所示。

3 结论及展望

该文针对空冷机组和供热机组四季运行参数差异性对机组安全经济运行的影响问题展开论述，以200 MW级别的空冷机组和供热机组为例，阐述了两种特殊机组汽轮机运行方式的低负荷适应性优化策略，能够提高机组全工况运行经济性、改善全工况运行的安全稳定性，这对我国200 MW级别机组的运行优化及系统改造具有一定的借鉴意义。此外，限于篇幅问题本文仅论述了定压条件下的两种特殊机组低负荷运行方式的适应性优化策略，而不能针对变压条件下的更加复杂低负荷适应优化策略进行详细阐述。

参考文献

[1] 朱学勤.200MW汽轮机组运行中节能降耗分析[J].自动化应用，2013（11）.

[2] 徐海军.大型供热机组存在的问题与对策[J].华东科技：学术版，2014（2）.

[3] 孟宪彬，马世喜，刘娇，等.200MW级间接空冷机组的运行调研及综合优化潜力分析[J].节能技术，2014（1）.

[4] 谢毅霏，卫鹏杰，张建伟.动态寻优法在供热机组热电负荷优化分配中的应用[J].山西电力，2014（1）.

[5] 陈金欢.200MW、300MW机组EH油系统常见故障原因分析及整治措施[J].企业技术开发（下半月），2014，33（2）.

[6] 潘海鸿，任小虎，李银广.呼和浩特热电厂200MW锅炉空气预热器柔性接触密封改造效果分析[J].内蒙古石油化工，2014（3）.

[7] 贾和，王亚超，于剑宇.200MW汽轮机调节汽门最佳运行方式及配汽优化[J].东北电力技术，2011（5）.

[8] 段岩峰，刘金福，于达仁.提高空冷机组效率的阀门管理[J].汽轮机技术，2010（5）.

[9] 于达仁，刘占生，李强，等.汽轮机配汽设计的优化[J].动力工程，2007，27（1）.endprint