韓暉

摘要：電廠發(fā)電性能受到汽輪機(jī)性能的制約，其管理和性能優(yōu)化是電廠運(yùn)營(yíng)管理中的重要內(nèi)容。本文從影響汽輪機(jī)組運(yùn)行效率的主要因素入手，分析汽輪機(jī)運(yùn)行中存在的問(wèn)題，并提出相關(guān)的優(yōu)化措施，以期提高汽輪機(jī)的發(fā)電效率。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠；汽輪機(jī)；運(yùn)行效率；優(yōu)化措施

中圖分類號(hào)：S836 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

電廠汽輪機(jī)對(duì)電廠的發(fā)電能力有著重要的影響，汽輪機(jī)的養(yǎng)護(hù)和管理工作是電廠運(yùn)營(yíng)管理中的重點(diǎn)內(nèi)容。因此，電廠汽輪機(jī)的故障預(yù)防與處理是電廠運(yùn)營(yíng)管理中的關(guān)鍵。以下對(duì)電廠汽輪機(jī)常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析，并以此為依據(jù)開(kāi)展設(shè)備控制與優(yōu)化管理工作，從而降低設(shè)備故障對(duì)電廠發(fā)電能力的影響，保證電廠電力供應(yīng)效率。

1、影響汽輪機(jī)組運(yùn)行效率的主要因素

1.1 主汽壓低對(duì)汽輪機(jī)效率的影響

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，如果只是主氣壓降低，其他條件均正常，那么這汽輪機(jī)的運(yùn)行效率就會(huì)降低。假如讓機(jī)組的負(fù)荷保持恒定，則必須增加汽輪機(jī)的進(jìn)汽量。而這樣做，也勢(shì)必會(huì)讓汽機(jī)的汽耗隨之增大，嚴(yán)重影響汽輪機(jī)的工作效率。

1.2 主蒸汽溫度對(duì)汽輪機(jī)效率的影響

當(dāng)主汽壓恒定時(shí)，主蒸汽的溫度會(huì)隨之降低，其中含有的焓也會(huì)隨著減少，進(jìn)而造成蒸汽做功能力下降，致使汽輪機(jī)汽耗增加。當(dāng)主蒸汽溫度較低時(shí)，發(fā)電廠汽輪機(jī)末端蒸汽濕度增大，造成濕氣損失過(guò)多，對(duì)末級(jí)葉片產(chǎn)生沖蝕。更為嚴(yán)重的是，若產(chǎn)生水沖擊的情況，則會(huì)進(jìn)一步影響到汽輪機(jī)的正常、安全運(yùn)行。

1.3 再熱器減溫水量對(duì)機(jī)組效率的影響

在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，將溫水直接噴入再熱器的受熱面會(huì)迅速形成蒸汽。產(chǎn)生的蒸汽會(huì)在汽輪機(jī)中中壓缸和低壓缸中產(chǎn)生能量，形成一個(gè)低壓蒸汽循環(huán)系統(tǒng)，但是其循環(huán)的效率特別低。此外，如果整個(gè)機(jī)組的負(fù)荷恒定不變，但是低、中壓缸中的能量增多，就會(huì)導(dǎo)致高壓缸內(nèi)的蒸汽減少，造成高壓缸出現(xiàn)少做功的情況。

2、發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題

當(dāng)前這些系統(tǒng)還存在一些問(wèn)題，使得汽輪機(jī)能耗較大，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，主要體現(xiàn)在以下幾方面。

第一，發(fā)電廠汽輪機(jī)存在問(wèn)題。目前，一些發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，普遍存在汽輪機(jī)高壓缸排氣量比高壓缸設(shè)計(jì)值偏高現(xiàn)象，使得發(fā)電廠汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中大量能量以熱能方式進(jìn)行耗散，導(dǎo)致發(fā)電廠汽輪機(jī)高壓缸工作效率較低，從而使得發(fā)電廠整個(gè)汽輪機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行效率降低。同時(shí)，發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)汽輪機(jī)可調(diào)節(jié)能力較差，汽輪機(jī)氣密間隙較大，氣密效果相對(duì)較差，使得發(fā)電廠汽輪機(jī)出現(xiàn)大量的漏氣，增加了發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中的能耗。此外，發(fā)電廠汽輪機(jī)氣缸調(diào)門振動(dòng)存在振幅過(guò)大現(xiàn)象，降低了發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

第二，疏水系統(tǒng)存在問(wèn)題。發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)具有復(fù)雜的疏水系統(tǒng)，疏水系統(tǒng)的控制難度較大。發(fā)電廠汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)采用大量的疏水管道組成，在發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，如果有高溫蒸汽泄露到凝汽器中，不但增加凝汽器的負(fù)荷，還會(huì)降低資源的利用效率，影響凝汽器的使用性能，進(jìn)而影響發(fā)電廠汽輪機(jī)的運(yùn)行效率。擴(kuò)容器與疏水集管間存在溫度差，容易導(dǎo)致連接管發(fā)生破裂，此外，工作介質(zhì)的非正常流動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率降低，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障。

第三，軸封輔助系統(tǒng)存在問(wèn)題。發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)組成相對(duì)簡(jiǎn)單會(huì)導(dǎo)致發(fā)電廠汽輪機(jī)組在啟動(dòng)階段和停機(jī)階段軸封壓力降低，同時(shí)發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行中汽輪機(jī)高壓軸封的氣密性較差，會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)大量蒸汽泄漏，降低發(fā)電廠整個(gè)汽輪機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

3、發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行效率優(yōu)化措施

3.1 提高主汽壓力

汽輪機(jī)是發(fā)電廠系統(tǒng)的主要設(shè)備，應(yīng)當(dāng)注重發(fā)電廠汽輪機(jī)組優(yōu)化，降低汽輪機(jī)熱耗，提高效率。當(dāng)汽輪機(jī)組發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)與汽輪機(jī)廠家及有資質(zhì)和技術(shù)力量的單位進(jìn)聯(lián)系，確保解決措施和方案應(yīng)用得當(dāng)，避免因檢修不到位對(duì)汽輪機(jī)造成二次傷害。

為提高主汽壓力，必須解決因調(diào)門開(kāi)度引起的調(diào)門抖動(dòng)問(wèn)題，本文以2只高壓主汽門和4只高壓調(diào)速汽門汽輪機(jī)為例進(jìn)行分析，2只高壓主汽門和4只高壓調(diào)速汽門分別布置在高壓缸兩側(cè)。從機(jī)頭向發(fā)電機(jī)方向看，左側(cè)是2號(hào)和3號(hào)高壓調(diào)速汽門，右側(cè)是1號(hào)和4號(hào)高壓調(diào)速汽門，如圖1所示，行程均為40mm。順序閥控制方式下，1號(hào)、2號(hào)調(diào)門同時(shí)開(kāi)啟，當(dāng)行程達(dá)到30.5mm時(shí)，3號(hào)調(diào)門開(kāi)始開(kāi)啟；當(dāng)3號(hào)調(diào)門接近全開(kāi)時(shí)，4號(hào)調(diào)門開(kāi)始開(kāi)啟。聯(lián)系相關(guān)生產(chǎn)廠家到現(xiàn)場(chǎng)解決存在的問(wèn)題，該人員了解相關(guān)數(shù)據(jù)后，建議更改調(diào)門的開(kāi)啟順序，由之前的1、2-3-4順序轉(zhuǎn)變?yōu)?、4-1-2，調(diào)門提升曲線和重疊度不變，在正常負(fù)荷下保證3號(hào)高調(diào)門在較高開(kāi)度下，避免其工作在易發(fā)生抖動(dòng)的開(kāi)度范圍。通過(guò)上述操作，汽輪機(jī)啟動(dòng)后在該閥序下機(jī)組帶正常負(fù)荷時(shí)主汽壓力可達(dá)額定值12.7MPa，消除了主汽壓力限制對(duì)汽輪機(jī)組運(yùn)行效率的影響，提高汽輪機(jī)運(yùn)行安全性和運(yùn)行效率。

3.2 軸封輔助系統(tǒng)優(yōu)化措施

為了提高發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，要切實(shí)解決發(fā)電廠汽輪機(jī)中軸封系統(tǒng)存在的問(wèn)題，不斷的進(jìn)行優(yōu)化。發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)軸封輔助系統(tǒng)存在問(wèn)題，及時(shí)向生產(chǎn)廠家進(jìn)行反饋，為生產(chǎn)廠家提供改進(jìn)信息。此外，在運(yùn)行中要加大進(jìn)度力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，防止帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)損失。

3.3 疏水系統(tǒng)優(yōu)化措施

在進(jìn)行發(fā)電廠汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)優(yōu)化時(shí)，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)疏水系統(tǒng)管道安裝質(zhì)量和閥門安裝質(zhì)量的有效控制，確保發(fā)電廠汽輪機(jī)系統(tǒng)疏水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。此外，在發(fā)電廠汽輪機(jī)日常維護(hù)中，要特別注意輸水管道和各個(gè)閥門的檢修和維護(hù)，同時(shí)，結(jié)合汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況，不斷創(chuàng)新輸水系統(tǒng)泄漏檢測(cè)方式，保證輸水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行效率，為發(fā)電廠創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了提高發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行效率，要對(duì)其影響因素進(jìn)行分析，切實(shí)解決汽輪機(jī)存在的問(wèn)題，在保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠最大的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 欒長(zhǎng)偉.發(fā)電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行效率的優(yōu)化[J].科技風(fēng)，2017，（16）：186.

[2] 伍全利.發(fā)電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的節(jié)能降耗措施研究[J].低碳世界，2015，（34）：38-39.