電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)的優(yōu)化策略

張宇錫

哈爾濱電氣集團(tuán)有限公司 黑龍江哈爾濱 150028

汽輪機(jī)不僅功率大、使用壽命長(zhǎng)，而且自身能量轉(zhuǎn)換效率較高，這也使其在電廠中應(yīng)用十分廣泛。目前汽輪機(jī)主要以反動(dòng)式和沖動(dòng)式兩類(lèi)為主，反動(dòng)式汽輪機(jī)蒸汽在靜葉與動(dòng)葉中同時(shí)膨脹，而且膨脹程度相同。沖動(dòng)式汽輪機(jī)則在靜葉上進(jìn)行蒸汽膨脹。雖然汽輪機(jī)自身具有較顯著的優(yōu)勢(shì)，但在電廠集控運(yùn)行過(guò)程中，存在能耗大及易出現(xiàn)機(jī)械故障等問(wèn)題，影響發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行，同時(shí)也不利于電廠整體生產(chǎn)效率的提高。針對(duì)于這種情況，則需要針對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行開(kāi)展優(yōu)化，盡量降低其運(yùn)行中的能耗和故障發(fā)生率，提高汽輪機(jī)運(yùn)行的高效性和安全性，全面促進(jìn)電廠生產(chǎn)效率和整體經(jīng)濟(jì)效益的提升。

1 電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行的問(wèn)題

1.1 汽輪機(jī)整體存在缺陷

汽輪機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)高壓缸排汽量和排汽溫度超出設(shè)計(jì)值時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致大量熱汽涌入外界環(huán)境，熱量消耗無(wú)法發(fā)揮作用，持續(xù)增加汽輪機(jī)能耗，汽輪機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率也會(huì)不符合其運(yùn)行需求。這種情況下，再加之汽輪機(jī)密封效果不佳，高溫蒸汽大量泄漏，汽輪機(jī)在產(chǎn)生機(jī)械能過(guò)程中所需要的熱量增加，這必然會(huì)增加電廠投入成本[1]。

1.2 疏水系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題

實(shí)際汽輪機(jī)運(yùn)行中故障發(fā)生率較高，疏水系統(tǒng)故障較為常見(jiàn)。由于汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，這也使其運(yùn)行中易出現(xiàn)問(wèn)題，一旦疏水系統(tǒng)出現(xiàn)故障，故障查找難度較大。特別是當(dāng)閥門(mén)出現(xiàn)泄漏時(shí)，高溫蒸汽則會(huì)排到外界，一旦擴(kuò)散至凝汽器中，則會(huì)對(duì)凝汽器工作溫度帶來(lái)改變，影響其正常運(yùn)行，導(dǎo)致汽輪機(jī)整體工作效率下降。而且汽輪機(jī)疏水管道和擴(kuò)容器之間還存在一定的溫度差距，在溫差作用下疏水管道發(fā)生破裂的機(jī)率增加，從而對(duì)疏水系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來(lái)較大的影響。

1.3 汽輪機(jī)配汽效率較低

汽輪機(jī)具體配汽方式較多，其中負(fù)荷適配汽法是電廠最為常用的方法。在具體汽輪機(jī)配汽工作中，汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)對(duì)配汽工作的開(kāi)展影響最大，但這一點(diǎn)并沒(méi)有得到運(yùn)行人員的重視。另外，在實(shí)際配汽過(guò)程中，還存在不與汽輪機(jī)配汽方式相結(jié)合的情況，在配汽方式與要求不符的情況下，配汽效率必然下降。而且汽輪機(jī)配汽方式選擇錯(cuò)誤時(shí)，汽輪機(jī)故障發(fā)生率也會(huì)隨之增加，甚至對(duì)其具體使用壽命帶來(lái)較大的影響。

2 電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)的優(yōu)化策略

2.1 提高對(duì)汽輪機(jī)檢修維護(hù)的重視

由于凝汽器運(yùn)行狀態(tài)會(huì)對(duì)機(jī)組單元的穩(wěn)定性帶來(lái)較大的影響，因此要盡可能的確保汽輪機(jī)保持真實(shí)狀態(tài)，以此來(lái)促進(jìn)汽輪機(jī)運(yùn)行效率的提升。在具體汽輪機(jī)優(yōu)化過(guò)程中，需要定期針對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行檢查，確保其處于最佳狀態(tài)。同時(shí)運(yùn)行人員還需要監(jiān)控汽輪機(jī)真實(shí)系統(tǒng)，保證其嚴(yán)密性，為汽輪機(jī)可靠的運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)還要做好汽輪機(jī)定期保養(yǎng)工作，降低汽輪機(jī)故障發(fā)生率，以此來(lái)促進(jìn)電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升。針對(duì)于汽輪機(jī)維修保養(yǎng)，需要定期進(jìn)行，及時(shí)更換老化的部件和機(jī)器。并通過(guò)制定完善的責(zé)任制度，將汽輪機(jī)使用、保管和維護(hù)工作中的各項(xiàng)權(quán)責(zé)落實(shí)到個(gè)人，強(qiáng)化責(zé)任管控。另外，電廠還要重視對(duì)輔助設(shè)備的檢修和維護(hù)[2]。

2.2 優(yōu)化機(jī)組和循環(huán)水泵

機(jī)組和循環(huán)水泵作為重要的輔助設(shè)備，需要確保其保持良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，使其與汽輪機(jī)運(yùn)行要求相符，確保機(jī)組整體性能參數(shù)的提升，使其達(dá)到節(jié)能減耗和高效運(yùn)行的效果。在具體針對(duì)機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要將節(jié)能降耗和高效運(yùn)行作為兩項(xiàng)重要內(nèi)容，在具體針對(duì)循環(huán)水泵運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化過(guò)程中，宜將凝汽器控制在最佳壓力狀態(tài)下，這樣無(wú)論是水泵功耗還是機(jī)組能耗都能夠?qū)崿F(xiàn)最小化。

2.3 合理調(diào)整汽輪機(jī)配汽方式

汽輪機(jī)配汽方式的合理調(diào)整是汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化的關(guān)鍵內(nèi)容。對(duì)于電廠而言，在條件允許情況下盡量選擇三閥式配汽方式，這種方式更具先進(jìn)性，可以實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)運(yùn)行負(fù)荷的下降，全面提高汽輪機(jī)運(yùn)行效率，而且在降低汽輪機(jī)運(yùn)行損耗方面也具有顯著的效果。在具體應(yīng)用三閥式配汽法時(shí)，需要嚴(yán)格控制閥點(diǎn)密封性，以此來(lái)減小汽輪機(jī)運(yùn)行損耗，提升電廠經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)應(yīng)用先進(jìn)的配汽方式，整個(gè)配汽過(guò)程中能夠有效的優(yōu)化超負(fù)荷的情況，使汽輪機(jī)保持低負(fù)荷運(yùn)行。在具體調(diào)節(jié)過(guò)程中，要保證校核調(diào)節(jié)級(jí)大小與標(biāo)準(zhǔn)要求相符。而且三閥式配汽相較于復(fù)合型配汽，流通能力也會(huì)有顯著的提升，負(fù)荷運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變更具便利性，系統(tǒng)轉(zhuǎn)變負(fù)擔(dān)也會(huì)下降。特別是在提高系統(tǒng)瞬時(shí)轉(zhuǎn)換效率的基礎(chǔ)上，也能夠優(yōu)化滑壓運(yùn)行曲線(xiàn)，使汽輪機(jī)能量損耗得以下降。另外，為了降低汽輪機(jī)能耗，也可以通過(guò)提高轉(zhuǎn)換效率的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)優(yōu)化汽輪機(jī)啟停過(guò)程，這樣即使頻繁對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行啟停操作，能耗也不會(huì)增加[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

在電廠集控運(yùn)行過(guò)程中，針對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化，可以保證電廠集控系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行。由于汽輪機(jī)在電廠集控系統(tǒng)中具有極為重要的作用，但在汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中易出現(xiàn)各種問(wèn)題，從而影響汽輪機(jī)運(yùn)行的可靠性，在這種情況下，通過(guò)采取合理和有效的措施來(lái)對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化，以此來(lái)保證汽輪機(jī)保持在最佳的狀態(tài)下，進(jìn)一步提高發(fā)電效率，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)運(yùn)行價(jià)值的最大化，以此來(lái)促進(jìn)電廠整體經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的提升，為其可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。