电厂汽轮机运行优化措施分析
发表时间：2019-05-24T10:46:17.937Z 来源：《电力设备》2018年第35期作者：韩瑜
[导读] 摘要：我国电网结构的优化升级，对机组的调整能力提出了更高的要求。
(国电投山西铝业有限公司热电分公司山西省原平市 034100)
摘要：我国电网结构的优化升级，对机组的调整能力提出了更高的要求。现阶段我国电网机组中汽轮机采用的是复合型配汽方式，就需要运行过程中严格的控制负荷的高低。且汽轮机设备输出能量是电厂基本工作运行的根本保障，提高电厂汽轮机设备的高效运行，能实现电厂经济效益的提升。基于此，为确保低电荷之下汽轮机组任保持较高的工作效率，需要对汽轮机的整体性进行提升。
关键词：变电检修；常见问题；分析；处理
引言：由于电厂汽轮机系统结构复杂，在使用之中受到各种因素的影响容易出现故障，使得汽轮机整体运行效率降低。因此在电厂汽轮机运行过程中，需要对电厂汽轮机的常见问题与运行生产消耗分析，在问题的基础上进行电厂汽轮机运行效率的提升与优化，如此才能保证汽轮机运行与需求呈正比，从而对能源进行高效利用。同时，在社会用电量逐渐提升的当今，为电厂的长期发展提供重要的基础动力，实现电厂汽轮机运行的优化。
一、电厂汽轮机运行常见问题
1.1轴封系统缺陷
电厂汽轮机中轴封系统是运行故障问题的常见地方，这是因为轴封系统本身的设计较为单一，虽然在大部分电厂使用中汽轮机轴封系统本就局哟付较高的运行效率，但是在实际应用中还是存在一定的问题[1]。例如：汽轮机启动与停止，轴封所处的压力较低，因此变化范围较大，且不能进行自主调节，在整个电力系统运行中汽轮机会受到系统密封性的影响，从而产生蒸汽泄露的状况。
1.2疏水系统缺陷
冷蒸汽回流导致的是气缸上下温度差异之间增大，这个问题出现于汽轮机疏水系统运行中，对整个电力系统以及汽轮机运行的安全性产生较大的威胁。这是由于在冷蒸汽的回流过程中气缸上下之间的差距较大，在对气缸自身产生一定威胁的同时，还对汽轮机的运行产生负面影响，情况严重时还会造成汽轮机运行故障，例如机组重启功能受到影响。上述问题的出现是汽轮机的停机或者是空转期间，气缸处于真空状态，很少有可能在压力的差异环境中，出现冷蒸汽回流的现象，对机组的整体设备产生威胁。基于此需要在实际疏水系统设计之中对冷蒸汽回流进行充分的考虑。除此之外，转子叶片的损伤对汽轮机疏水系统的运行减慢。这是因为转子叶片损伤导致抽气管道出现控制不到位的现象，以至于出现内部积水，导致抽水管道积水回流问题。最终影响到的是转速，必然会影响到整个汽轮机的整体应用性冷，由此需要着重注意转子叶片损伤的问题。
1.3机组能量损耗
电厂整体的运行依靠的是汽轮机产生能源转化出来的原动力，而其中运行的复杂性、配合的复杂性是能量损耗产生最为关键的因素。笔者在研究中发现最明显的能量损耗是汽轮机的气阀，汽轮机使用的气阀主要分为单阀调节和顺序阀调节。单气阀的调节主要是通过汽轮机蒸汽参数的直接控制，而顺序阀主要是通过对喷嘴实现蒸汽阀门的总体开关控制[2]。因而在气阀压力增大、喷嘴式、外缸容易变形、密封性与部分机组运行能量损失，都属于汽轮机组耗能的关键性因素。
1.4空冷凝器损耗
汽轮机中空冷凝汽器实现机组内部热效应传递的关键性步骤，空冷凝器所产生的影响所导致的直接后果是热效率降低，以至于整个热传递效率的大幅度下降。凝结水中溶氧出现的问题，不仅仅是热传递带来的影响，还是管道与设备的氧化腐蚀性反映。天气寒冷时，空冷凝器由于气候影响会出现流量不均匀的现象，最终影响到的是汽轮机整体工作效率的下降。
二、电厂汽轮机运行优化措施
2.1 汽轮机轴封系统优化
要想在现有的基础上实现电厂汽轮机整体运行效率的提升，就需要在电厂汽轮机生产与调试的过程中根据实际条件数据，对轴封系统进行优化升级。除此之外，还需要加深电厂汽轮机建设中对高新技术产品的高效应用，同归对调节阀开度的合理调节，促使电厂汽轮机的轴封蒸汽压力在工作中保持在正常范围之内。而当汽轮机停机是，需要通过对停机参数的应用，能在原来的基础上延伸整个汽轮机的使用寿命。
2.2 汽轮机疏水系统优化
笔者在研究中发现，汽轮机组配置的优化需要在实现汽轮机配汽方式的调节，这是因为传统形势下的汽轮机负荷型的配汽方式是在额定功率上的实现的效果，党负荷处于较低的数值时，各种缺陷展现。而这个过程中带来的蒸汽压力的变化，使得瞬间的热量损失增大。因此在三阀式的调节方式优势逐渐显露。汽轮机配汽方式的转变，是对负荷进行调节，传统复合型配汽方式，产生的瞬间热损较大，在这个过程中系统对调节强度提出较高的要求，实现汽轮机组整体机械运行负担的提升。通过三阀式调节，减缓调节轻度负荷，充分的实现节能。而这个过程中需要着重注意阀点的密封性，这个是实现损耗切实降低的有效方式[4]。与此同时，还需要注意高压管道的清理工作，水温调节优化与锅炉大小以及燃料的使用有着密不可分的关系，水温不高是需要使用大量的燃料进行充分的加热，在温度上升的过程中，浓烟、二氧化碳、部分热量流失是必然的现象、基于此，需要热量提升中对燃料材料的恰当选用，对排放浓烟以及热量消耗价值的考量。
2.4 汽轮机密封系统优化
汽轮机组运行中，都会出现一定的热耗现象，如果要实现热耗的降低、实现这个机组的节能降耗，首先需要对汽轮机进行密封系统优化。这是因为，密封性的提升能有效降低热耗，从而实现机组整体消耗的降低，无论是气缸还是气阀或者是凝结器组都需要遵守的一个重点。
三、结束语
综上所述，电厂汽轮机常见的缺陷主要来自于电厂汽轮机疏水系统问题、电厂汽轮机轴封系统等问题。在电厂汽轮机优化升级措施提出的过程中，需要充分考虑机组运行生产所产生的损耗，一般包含的是启动损耗、运行损耗以及空冷凝器损耗，对上述损耗的充分分析，实现电厂汽轮机运行效率的提升，以及对电厂汽轮机轴封系统、疏水系统、机组配置、密封系统的优化。