电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨

王文宇 国家能源蓬莱发电有限公司

在当前电厂的发展过程中，重视汽轮机的优化和改进，对提高电厂的经济效益具有重要意义。在汽轮机优化改造过程中，要了解汽轮机日常运行中存在的能耗问题，以便采取有针对性、有效的优化措施，保证汽轮机的优化效果，提高汽轮机的运行效率促进电厂的长期可持续发展。

一、电厂汽轮机概述

在电厂运行过程中，汽轮机属于旋转机械。在汽轮机的相关的实际方面的运行中，可以利用脉冲作用原理将热能转化为机械能，进而发电。应用中的比冲原理是利用蒸汽喷嘴中的蒸汽方面来进行冲激。蒸汽通过动叶风道后，方向可得到改变，作用于汽轮机叶片上。这样，叶轮就可以转动，然后热能就可以转化为机械能。汽轮机方面的起动的相关原理是当汽轮机的蒸汽作用在汽轮机叶片上时，风道中的膨胀和恒定加速度使叶片连续转动，使叶片转动做功。汽轮机的工作原理决定了其具有明显的机械设备方面的相关，导致汽轮机能耗较高。汽轮机运行时功率大，热效率高。因此，在对汽轮机进行优化和改进时，需要把重点放在汽轮机的节能上。

二、电厂集控运行中汽轮机运行优化策略

（一）对汽轮机的配汽方式进行改进

汽轮机的运行效率方面的相关的影响因素之一就是汽轮机方面的配汽方式。要想有效地提高汽轮机方面的运行效率就可以适当的改进配汽方式。采用三阀配汽方式代替单阀和顺序阀配汽方式，集控系统方面的负荷可以得到降低，达到节能的目的。使用三阀配汽时，阀门的密封度是否合格要定期的进行检查。一旦阀门密封不够，就会降低配汽方面的效率，相关的设备就会损坏。三阀配汽方式可以有效的提高汽轮机方面的工作效率，整个相关的集控系统方面的安全运行可以得到保证。

（二）优化给水泵供水方式

恒速给水是给水泵方面常用的相关的给水方式，这方面也可以对汽轮机的运行方面的效率受到影响。通过对平动泵的特性方面的曲线进行研究，给水泵的转速可以得到改变，给水的变速可以得到实现。当给水实现变速时，给水泵的水流量调节可以在一定的相关程度上得到控制，给水流量方面的变速方面的供给可以实现，给水泵的效率可以得到大大的提高，从而汽轮机的运行方面的效率可以得到提高，同时由于能源消耗导致的故障可以得到避免。

（三）对汽轮机的密封水系统进行调整

汽封水系统是汽轮机的重要组成部分。良好的密封水系统能保证汽轮机正常工作。密封水系统一旦出现问题，将给汽轮机的运行带来隐患。因此，应调整密封水系统，保证给水泵随时正常供水和回水。密封水系统的维护至关重要。定期检查能发现密封水系统是否存在密封不良隐患，及时检查解决，为汽轮机的运行提供安全的环境。

（四）更新汽轮机启停方案

常规方式下，汽轮机的启动方式主要是高中压缸联合启动方式。启动过程包括锅炉点火、暖管脉冲、转子升速暖机、带负荷并联等；汽轮机的停机过程不是突然完成的，而是在一段时间内，各部件的工作逐渐停止，进汽量逐渐减少，直至完全停止，最后停止主汽阀将关闭（所有部件的温度也将缓慢下降）。

（1）根据汽轮机转子在运行过程中的损耗率、寿命、热变形和胀差，准确计算出转子的温度和变化率，以减小误差。

（2）汽轮机的温度变化率会随着机组设备放热系数的变化而变化，因此将其控制在一个相对稳定的范围内是可行的，能耗较小。

（3）在各测点对温度、胀差、振动等进行监测，不得超限，以便及时发现汽轮机运行中的异常参数变化。

（4）最佳温度匹配应在盘车预热和正温差启动过程中实现。

（5）在保证设备安全的前提下，要尽可能缩短启动时间，有效降低电能和燃油消耗，从全局上优化汽轮机运行过程。

（6）在优化期间，技术人员可将额定参数停机模式改为滑动参数停机模式，以保证停机过程中各部件的有效冷却，提高后期设备的维护效率。

（五）海水冷却塔使用条件

首先，温度排放将受到限制。对沿海各电厂、环保部门、海事部门等部门提出了更高的要求，限制了这些电厂的温度和排水量。因此，不能采用直流取排水系统。有关单位开始考虑使用海水冷却塔。其次，选择较好的冷却水系统方法，一些沿海工程会受到地形、水位等条件的影响。直流取排水方案难度较大，工程造价也较高，可考虑采用海水冷却塔法。最后，排烟塔具有防腐功能，可以使用。沿海地区电厂如决定采用烟塔，可考虑采用海水塔方案。因为烟塔和海水塔在使用过程中，要加强腐蚀，二者结合起来，可以达到双重预防的目的，节省大量的资金。

（六）完善汽轮机管理及维护工作

为保证汽轮机正常运行，有关单位和工人应定期对汽轮机进行维护和管理。汽轮机启动前，应仔细检查所有设备和部件，以减少事故发生的概率，特别是一些高压设备，以确保其正常运行。例如，要定期彻底清理高压管道，保证高压管道的传热效率。在传递过程中，也可以减少能量损失。此外，还需及时调整高压加热系统，逐步提高锅炉设备给水温度，注意高压加热器正常运行的维护，确保在运行过程中能有适当的水位。

总之，汽轮机是火电厂重要的设备部件之一。有效地改善汽轮机能耗水平，有利于降低电厂的整体能耗。