汽轮机控制系统改造优化分析

胡宁

摘 要 电厂汽轮机作为提高人们生活质量的关键，由于客观因素的影响，它在安装和运行的过程中，依旧存在着一些问题。所以，如果技术人员想要持续优化电厂中蒸汽轮机的运行并改善能源供应，他们必须采取步骤分析电厂中蒸汽轮机运行中的常见问题，并根据其要求找到合理的解决方案。

关键词 电厂汽轮机运行改造;常见问题;建议

引言

随着经济社会的发展，居民对电力资源的需求不断扩大，为了满足人们对经济增长的电力需求，国家不断建设电力工程。火电厂作为电能生产的场所，在生产过程中需要耗费大量的煤炭资源、水能、电能，大量燃烧煤炭产生了二氧化碳和硫化物，不仅污染空气，而且影响发电效率。当前国家大力建设资源节约型、环境友好型社会，火电厂作为电力生产企业，必须积极响应国家号召，降低火电厂发电运行的资源损耗。汽轮机作为火电厂主要的发电设备，汽轮机的动叶片、汽缸、蒸汽压力和温度变化都会直接影响到汽轮机的运行效率。根据汽轮机的热力学原理，蒸汽参数越高，则汽轮机的热力循环效率更高。现代大型汽轮机的蒸汽压力达到了24.5～26MPa，新蒸汽温度和再热温度达到了535～757℃，但是汽轮机使用的热效率只有40%。由此可见，汽轮机的热效率比较低，一定程度上增加了汽轮机运行损耗。因此，针对汽轮机运行的特点，需要采取一定的优化措施，提高汽轮机的运行效率 。

1电厂集控运行汽轮机的能耗问题

（1）启动和停止蒸汽轮机的能耗。汽轮机的启动和停止基于转子电压的变化。 在运行过程中，蒸汽参数在转子表面上上升和下降，这时转子的内部温度场具有较强的不稳定性，如果转子长期在这种高温高压的环境中工作，需要对参数进行科学处理。如果参数处理不当，会导致汽轮机在启动以及停止过程中产生较大的损耗问题，并且会影响汽轮机的工作效率，导致汽轮机的使用寿命缩短 。

（2）汽轮机的配汽方式影响能耗比较高。当前的蒸汽轮机分配方法主要基于组合方法，并且必须在不同阶段应用不同的方法，以确保蒸汽轮机的有效运行。 在高负荷阶段，采用顺序阀法推汽轮机，工作效率较高。 在蒸汽轮机的启动和轻负荷运行期间，蒸汽轮机通常以单阀模式运行。但是在汽轮机的启动以及低负荷阶段时，汽轮机的运行效率相对较低，能耗损失比较大 。

2电厂汽轮机系统改造优化措施

（1）启停汽轮机的优化方案。①优化启动汽轮机的过程。了解如何启动蒸汽轮机装置非常重要。通常，启动汽轮机设备的方法是启动高压和中压气缸的组合方法。启动过程是锅炉的点火和加热管的脉冲，转子的加热，负载的并行接收等。在锅炉点火和管的加热期间，蒸汽轮机必须在燃烧之前进行足够的预点火，主要是为了提供水循环检查冷凝器，同时检查润滑油系统并开始摇动以使其连续旋转。等候。在与锅炉接触以点火时，蒸汽轮机处于真空状态，然后被导向轴封。锅炉加热并加压后，必须及时打开旁路。如果高压缸和中压缸在实际工作过程中一起启动，则来自高压缸的废气温度会相对较高，这会增加燃气轮机的能耗。为了降低来自高压缸的废气蒸气的温度，可以在启动过程中调节蒸气压力。设定在0.5MPa以下可以及时打开高压缸的排气止回阀，增加高压缸的流量，从而降低高压缸的排气温度，达到良好的减流效果。 ②优化停止蒸汽轮机的过程。在停机期间，蒸汽轮机的所有零件都逐渐停机，进气量逐渐减少到零主阀也关闭。在此期间，每个组件的温度将稳定下降。滑动跳闸和名义跳闸是使涡轮停止的两种主要方法。滑动参数关闭模式可以提高蒸汽轮机的效率并减少蒸汽轮机运行期间的热损失。当蒸汽轮机停机时，名义停机会导致大量的热损失。因此，在优化汽轮机的停机中，可以将名义停机改变为滑动停机，这可以在汽轮机停机期间实现各种部件的有效冷却，并提高设备的后续维护效率。 ③优化和提高汽轮机性能。在汽轮机运行期间，卡住和卡住的操作必须有效地适应汽轮机工作量的特定变化。在正常条件下，必须在高负载条件下调节流量喷嘴，并且需要恒定压力控制以确保锅炉单元在低负载条件下能够正常运行[1]。

（2）优化汽轮机的出力系数。由于我国区域经济不平衡，各地的用电量也存在季节性、区域性的差异，导致电力负荷在夏季和冬季用电量出现高峰期，春季和秋季出现低谷期。因此，需要及时调整汽轮机的运行参数，以免造成汽轮机低负荷运行增加汽轮机的损耗。火电厂可以根据居民用电规律，调整汽轮机的运行参数。在用电高峰期，进一步优化汽轮机的工作效率，提高蒸汽热值，从而满足机组高负荷运行要求。在用电低谷期，则可以降低其蒸汽压力和温度，减少蒸汽热量损失，避免汽轮机低负荷高参数运行[2]。

（3）提高汽轮机的给水温度。在对汽轮机的运行情况进行优化改进的过程中，需要对相关的工程热力学知识进行了解和掌握。在汽轮机的运行过程中为了提升汽轮机的循环效率，必须提高循环的初参数。而汽轮机与锅炉形成发电厂的热力循环系统，导致给水温度会对汽轮机的运行效率产生极大影响。为了降低汽轮机在运行过程中的损耗，需要提高汽轮机的给水温度。因此，要调整高压加热系统，可以采取两点措施：①重视对高压加热器的维护工作。在高压加热器的运行过程中，需要加強对高压加热器的维护，特别是在汽轮机正常运行之前，需要重视高压加热器的日常检查工作，确保高压加热器能够稳定运行。②加强对高压加热器运行水位的检查力度。高压加热器运行过程中的水位会在很大程度上影响热力循环系统的运行效益，因此在高压加热器的日常运行过程中，要加强对水位的监测工作，防止水位过高或者过低而对电站设备的安全性产生不利影响[3]。

3结束语

在电力企业快速发展过程中，火力发电仍然是我国电力企业的主要发展方向。火力发电本身的能耗比较高，发电厂的经济效益以及社会效益会因此受到一定影响。而汽轮机作为火力发电厂中的重要设备部件之一，对其进行有效的改进，降低汽轮机的能耗水平，有利于降低发电厂的整体能耗。需要注意的是，对汽轮机运行过程中的各个细节进行有效优化，才能够保证电力企业的长远发展，提高电力企业的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 宋玉强.电厂集控运行汽轮机运行优化研究[J].现代工业经济和信息化，2020，10（8）：49-50.

[2] 俞溶山.电厂集控运行汽轮机运行优化措施探讨[J].现代工业经济和信息化，2020，10（8）：55-56.

[3] 崔小军.电厂汽轮机损耗及运行优化措施[J].现代工业经济和信息化，2020，10（8）：57-59，61.