电厂汽机热力系统运行优化研究

龙尚海

摘要：目前部分電厂汽机热力系统的热能利用率较低，直接严重影响整个电厂机组效率。为了提高电厂汽机效率，本文重点研究了电厂汽机热力系统的运行优化问题，从而有效提升了电厂汽机的工作效率，为汽机热力系统运行优化问题的进一步研究提供了参考依据。

关键词：电厂汽机热力系统;运行优化研究

引言

随着我国对电力需求的不断增加，电厂的工作压力也在不断加大，而要想提高发电的效率、质量，就需要不断对汽机热力系统进行优化，确保汽机热力系统能够稳定、高效运行，最终才能推动发电工作的稳定开展，才能向社会输送充足的电力。

1电厂汽机热力系统运行优化分析

1.1对电厂汽机热力系统运行进行优化的重要性

对于电厂来说，要想确保整体的正常生产、运行，并有着极高的生产、运行效率，就需要确保每一个系统、每一个设备都能正常、高效的运行，电厂的汽机热力系统是电厂众多系统中作用十分突出的系统，其实际运行效率在一定程度上影响着电厂整体的生产效率。如果汽机热力系统运行效率低下，在运行过程中很容易出现各种故障问题导致运行被迫中断，那么电厂中需要汽机热力系统辅助的生产环节就无法正常进行，从而引发后续一系列生产环节的中断，使得生产、运行工作无法顺利向下开展。所以对电厂汽机热力系统运行进行优化是十分必要的，不仅能够提高汽机热力系统的运行效率、效能，推动汽机热力系统的高效、稳定运行，还能够对整体的电厂生产运行工作产生积极的影响，让电厂整体的工作能够顺利、高效进行，不会受到阻碍，并且还能够提高电厂生产的安全性，实现电厂的安全生产，保障工作人员的生命财产安全。

1.2机组能效优化

机组能效优化为优化的首要措施。机组能效优化中，应注重优化设备疏水管和汽封间隙。此优化手段基于设备原理展开，汽机的构造中存在多个高压导气管。高压导气管间存在一定数量的疏水管，疏水管可有效排出因设备运行产生的一系列凝结水，以保障设备内部稳定。但现阶段高压导气管距离较近，且高压导气管的工作效率较高，使设备内部基本不存在水蒸气，进而无法产生凝结水。因此，可取消疏水管，以减少设备内部设施，有效提升能效。删减疏水管后，汽封间隙和组汽间隙缩小，降低了蒸汽损失，提升了能效利用。但需注意，取消疏水管后，需保障高压缸调节级后方的疏水阀正常，一旦设备内部出现少量蒸汽，可通过疏水阀排出，实现运作需求。

1.3疏水系统能效优化

①机组有较多的疏水阀阀门，且频繁出现阀门内漏问题，从而导致系统热能损失。实际上，汽机机组阀门内漏量较多，外漏量较少，给系统的经济性造成较大影响的是高温高压管道上的疏水阀门的泄漏。阀门前后差压大、工作条件恶劣和机组启停时的蒸汽冲刷是导致系统部门疏水阀门泄漏的主要原因，同时不同原因造成的内漏程度不同，对系统造成的影响程度也不同。可以通过定期检查机组的各类疏、放水阀，及时修理和更换泄漏阀门，解决汽机阀门内漏问题。主蒸汽、再热汽和抽汽系统的管道和阀门对机组的正常运行至关重要，一旦其存在内漏问题那么影响严重，因此必须加以重视，对这些部位进行重点检修;②在部分汽机设备中，中压缸的启动需要使用高压缸上的排气通风阀。但系统进行倒缸操作的前提是汽机转速务必达到每分钟2650转，该状况下的汽轮机中压缸启动功能是无效功能。为了提高系统能效，可适当减少通风阀。

1.4轴封系统和辅助蒸汽系统的优化

轴封系统和辅助蒸汽系统的优化是优化工作的重点。第一，轴封系统的优化。应利用布莱登汽封，它的间隙更小、漏气量更低以及抗磨损能力更强，有效解决了汽封间隙和汽封漏气的现象。同时，布莱登汽封可增加轴封加热器面积，有效提升系统热能利用率。第二，辅助蒸汽系统的优化。辅助系统中加入凝气器，可有效提升系统热能利用率。此外，可利用自动疏水器代替辅助蒸汽系统的疏水阀，既保障了主蒸汽系统的热备用状态，又减少了凝汽器的收入量。

2电厂汽机热力系统运行操作优化分析

2.1汽泵启动优化

汽泵启动过程中其耗电量巨大，花费时间长达20小时，因此在机组启停过程中优化汽泵启动过程，可以有效减少汽机耗电量，提升汽机热力系统的能效。①只有利用辅汽汽源，才能实现机组启动时汽泵的全程启动。具体流程为：先利用高辅汽源冲动小机给锅炉供水，再给锅炉点火。但保证汽泵再循环门在锅炉上水的过程中保持全开的状态，并在机组冷态启动点火后，务必对其振动情况进行监测，并全程通过汽泵给水;②除了在机组破坏真空前将汽泵运行停止外，从机组开始滑停直至结束全程均需汽泵给水。

2.2机组启动工作的优化

完成机组启动工作的优化是进行汽机热力系统运行优化的前提。①在机组检修完成后，需进行主汽门和调速严密性试验，但需缩短机组启动时间，从而减少试验对机组的冲击。在进行机组小修时，无需做汽门严密性试验;②在进行机组小修时，需要进行喷油试验，无需做汽门严密性试验。但在机组检修完成后，则需进行主机超速试验。此外，为了避免机组设备因转子应力损坏，务必在机组带10%额定负荷运行4小时后超速试验。

3影响电厂汽机热力系统运行的因素

汽机热力系统的运行是完全遵循能量守恒定律的，因此，可以从能量守恒定律入手对汽机热力系统的运行效率进行研究分析，并得出相应的运行效率影响因素。通过分析电厂汽机热力系统可以发现，其运行效率影响因素主要有两种，一种是不可控的因素，另一种是可控的因素。可控因素显而易见，就是可以被人为控制的因素，比如汽机热力系统的温度、压力和高压内缸的实际效率等，这些可控因素很容易破坏汽机热力系统的内循环，使得汽机热力系统在运行时内部无法实现有效循环，对能量的利用率低，容易造成较大的损耗。不可控因素无法通过人为的事先干预而消除，主要有汽机热力系统排污、锅炉排污等，汽机热力系统在进行排污时，会向外界排出大量的物质，在这一过程中往往会携带着部分能量，所以说这些因素会导致汽机热力系统内部的能量出现损失，导致汽机热力系统的运行效率降低，并且汽机热力系统要想保持原有的能量，就需要消耗更多的原材料来填补排污所造成的能量损失，这也会导致汽机热力系统运行成本的增加。在对电厂汽机热力系统进行运行优化时，应当对可控影响因素进行细致分析，重点解决这些可控的因素，减少这些可控因素对汽机热力系统带来的影响，对于不可控因素来说，就需要提前进行准备，制定相关的应对措施，并做好相应的弥补工作。

结语

进行电厂汽机热力系统运行优化，需要从两个大方面进行，分别是能效方面和操作方面。其中在能效方面的优化主要是对疏水系统和机组进行优化，在操作方面的优化主要是对机组和汽泵的启动过程进行优化，最终让汽机热力系统有着极高的运行效率，从而推动电厂整体效率的提升，促进电厂的发展。

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