电厂汽机热力系统运行优化研究

朱新军

摘要：社会快速发展的今天，逐渐提升电力能源的需求量，使得电力行业的规模不断扩大。而在火电厂当中，由很多部分构成，汽机热力系统是较为重要的一部分，确保其良好的运行，可以有效节约能源的消耗，不仅能够为火电厂创造更多效益，而且还会加强环境保护力度，促进社会长期发展。基于此，本文通过对汽机热力系统优化原则的简单介绍，进而从能效与操作两个方面着手，对汽机热力系统进行了优化，以进一步提升汽机热力系统的功能。

关键词：火电厂;汽机热力系统;运行优化

引言：近年来，随着社会的快速发展，使得人们的理念发生了较大的变化，特别是环保方面更是如此。而在我国，电力行业依然以火力发电为主，会环境造成较大的破坏，不符合我国现代社会发展需求。这一背景下，我国火电厂逐渐开始进行改造，以减少对环境的破坏，其中包括汽机热力系统运行的优化。因此，对电厂汽机热力系统运行优化进行研究具有重要意义，为我国火电厂更好地改造奠定良好基础。

1 汽机热力系统的优化原则

火电厂运行的过程中，主要采用汽机热力系统的方式，对能量进行转换，转换效率并不是很高，导致这一问题存在的因素有很多，根据各个因素的特点，可以将其分为三种类型，分别为外界因素、设备自身因素以及运行因素，这些因素当中，设备能效最为关键，与整个系统的运行直接相关。因而，对该系统运行优化时，应以设备能效为主，而想要使优化发挥出最大的作用，必须要按照特定的原则，具体来说，主要包括以下几个方面：（1）外界因素优化过程中，应采用相关的技术手段，减少各类设备的能耗量，这是因为设备运行时，会出现一定的负荷，进而干扰系统运行，因而当负荷超过标准后，应进行适当优化，以减少能源的消耗。（2）能效优化的过程中，一方面，提升检修质量，另一方面，增强其节能潜力。这是因为设备能效越高，对能源的消耗量越少。

2 汽机热力系统的能效优化

2.1机组效能优化

对能效优化时，最主要的为优化机组效能。这一过程当中，需要注重优化设备疏水管与汽封间隙，这是由于在整个机组内，安装大量导气管，以及相应的疏水管，系统运行时，会产生凝结水，而这些水则通过疏水管排放，减少系统内部水分的滞留，提升设备运行的稳定性。但对于现有设备来说，安装疏水管时，与导气管非常接近，且导气管运行时，效率非常高，因而在设备的内部，只有很少的水分，不会形成凝结水。所以，对其进行优化时，可将疏水管摘除，去掉冗余的部分，精简设备结构，进而达到改善效能的目的。同时，将疏水管摘除后，还可缩短间隙的距离，即减少蒸汽消耗，也可增加能效。但摘除疏水管后，应加强对疏水阀进行观察，当其出现异常后，应及时进行修理，以使系统产生蒸汽后，可及时将其排出。

2.2疏水系统效能优化

通过大量实践研究表明，在汽机热力系统当中，存在很多疏水阀，虽然通过摘除疏水管，在增强效能的同时，不会对疏水阀造成影响，但由于阀门自身运行时，也会出现一定的问题，如内漏等，这些问题的出现，会使蒸汽流失，造成热量上的浪费，减少了能源的应用效率。实际当中，产生内漏的原因有很多，如阀门运行时，压力突然出现较大的变化，运行环境非常恶劣，设备开启与停止时的冲刷等。而对于上述几种因素来说，所产生的内漏程度略有差异，应针对各种因素产生问题的特点，设计出合理的修理方案，并對阀门进行检查。若阀门出现问题，需要第一时间进行修理与更换。

2.3其他系统效能的优化

除对上述两个方面的优化之外，还应优化其他系统的效能，具体来说，包括以下两个方面：（1）轴封系统。优化时，在系统内，安装布莱登汽封，这是因为该元件间隙较小，漏气量不是很多，且具有更高的耐磨性，通过这一元件的应用，防止漏气问题的出现。同时，还能够提升加热器的横截面，也会增加热能的应用效率。（2）辅助蒸汽系统。优化时，可在现有设备的基础上，安装凝汽器，也会增加系统的能效。而且还可采用更加先进的智能疏水器，替换传统的疏水阀，由设备自动化控制，增加系统稳定性的同时，还防止水分进入凝汽器。

3 汽机热力系统的操作优化

3.1气泵操作优化

对汽机热力系统优化时，不仅要直接对能效进行优化，而且还要优化运行操作，而这一过程中，则应优化气泵操作。这是因为气泵开启时，需要采用较长的时间，通常在20h左右，因而电能消耗量较大。所以，机组开启或关闭时，对气泵进行优化，即可降低对能源的消耗。首先，开启设备时，改用辅汽汽源的方式，对整个气泵的开启进行控制，即在系统当中，安装高辅汽源冲动机，在点火之前，通过该设备向锅炉运水。而且在运水时，应将所有循环门打开，确保设备内部气体的流通。通过冷态启动操作时，通过气泵的方式运水，同时监测整个系统的振动情况。其次，系统滑停时，主要采用汽泵运水，直到整个滑停工序完成后，停止汽泵运水。但需要对系统真空状态进行检测，当其达到临界点时，将汽泵关闭。

3.2机组启动优化

对机组启动优化时，首先，利用喷油实验的方式，替换传统的主机超速实验，但替换时，需要在10%负荷状态下，对系统进行一定时间的预运行，防止应力过大而破坏。其次，对机组维修时，无需开展汽门密封实验，但启动时间不能太长，以免对系统造成破坏。另外，在项修与定向检修时，若未开展解体检修，则应针对停机时间，结合打闸实验等，对汽门的密封性进行诊断。但在对应扩大性大修时，应开展密封性实验。此外，只有在大修时，才可进行超速实验，而在小修时，则无需进行。

3.3检修优化

想要使汽机热力系统更好地运行，应对检修进行优化。首先，凝器管运行的过程中，很容易在杂质的滞留而堵塞，破坏了系统的真空状态，从而降低系统的能效。因而，对系统进行检修时，应采用高压水枪的方式，对其进行一定的清洗，及时将杂质清除，保持内部的清洁性。并在运行时，对冲洗系统进行检测，确保其有序运行。另外，以海水冷却为主要手段时，应对水温进行检测，若其降低在18℃以下，应采取隔绝与消压处理，以提升系统运行效率。其次，停机操作时，应检查系统的真空状态，并诊断凝结水情况。检修时，应对负压系统进行检查。而小修时，只需以一段时间为间隔，或者是系统出现异常时，开展灌水查漏工作，减少水资源的利用量。

总结：综上所述，作为火电厂当中的重要组成部分，汽机热力系统直接关系到整个发电系统的运行。而对于现有系统来说，通常需要采用较高的能源，不仅增加企业的运行成本，而且对环境造成较大破坏。所以，为了使火电厂更好地运行，必须要从能效与操作两个方面出发，对汽机热力系统进行优化。

参考文献

[1]张丽真，支娜娜，李华.电厂汽机热力系统运行优化研究[J].通信电源技术，2019，36（04）：260-261.

[2]罗宁.试论电厂汽机运行调整中常见的问题及措施[J].科技创新导报，2019，16（11）：40-41.

[3]胡为杰.试论火电厂汽机运行中常见问题及解决措施[J].科技资讯，2019，17（02）：74-75.

[4]杨严立，安振宇.电厂汽机运行中常见问题及措施分析[J].山东工业技术，2018（19）：66.

[5]田师.关于电厂汽机设备运行中的常见问题及技术研究[J].现代经济信息，2018（12）：375.