电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨周恩清

电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨周恩清

周恩清

（国家能源集团国电福州发电有限公司福建省福清市350309）

摘要：电厂的关键设备就是汽轮机，它是整个电厂的命脉，是电厂安全运转的保障。电厂一定要加大力度对汽轮机进行检查与维修，尽量避免汽轮机各机组部件出现问题，对于存在问题的设备和零件一定要及时更换或维修，使汽轮机的工作效率大大提高。

关键词：电厂集控运行；汽轮机；优化策略

引言

电厂汽轮机是我国电力行业发展的设备基础，是推动我国整个电力行业发展的硬件设施。所以无论是对汽轮机生产后能上的优化还是新型三阀门的配汽方式，都是对电厂汽轮机更大范围的应用在电力行业中提供基础，本文通过对电厂汽轮机设备的运行方式、电厂汽轮机的发展状况和发展方向、电厂汽轮机各方面的优化政策和优化效果三个方面进行详细分析，争取在电力行业中汽轮机的使用提供经验，为电厂汽轮机的发展和优化提供基础，保证电厂汽轮机和整个电力行业快速发展。

1、600MW汽轮机组概况

汽轮机是一种以蒸汽为动力，并将蒸汽的热能转化为机械功的旋转机械，是现代火力发电厂中应用最广泛的原动机。汽轮机具有单机功率大、效率高、寿命长等优点。在60年代，世界工业发达的国家生产的汽轮机已经达到500-600MW等级水平。中国汽轮机发展起步比较晚。1989年采用引进技术生产的600MW机组在平圩电厂投入运行。时至今日，汽轮机经过了近一个世纪的发展，无论是理论还是制造应用，都已经得到了良好的改善。600MW汽轮机组在平衡推力、灵活性、低热应力等方面有着较为明显的优势。目前我国在运的600MW汽轮机组正常工作状态下的各项运行参数基本良好，综合热效率较高，与此同时，此类汽轮机的工作稳定性较好，在符合安全规定的常规操作下，能够保证长期安全高效稳定工作。

2、电厂汽轮机检修及维护的主要内容分析

电厂汽轮机在检修维护中涉及了较多的作业内容，其中主要的几类检修维护内容为：叶轮的检修及维护、汽轮机异响，振动现象的检修及维护、汽轮机凝汽器的检修及维护、汽轮机油系统的检修及维护、汽轮机大轴的检修及维护。

2.1叶轮的检修及维护

叶轮是汽轮机中重要的组成构件，叶轮的安全稳定应用，对于汽轮机的稳定运行以及汽轮机作业效率的保障，奠定了良好的基础。分析汽轮机叶轮在应用中其检修维护项目的落实，主要针对叶轮的冲蚀现象，裂纹现象，以及叶轮表面的平整度现状，进行对应的检修维护。确保叶轮质量的合格性，保障叶轮在运行中的安全性，降低因叶轮带障运行造成的安全生产事故等各类不良现象。

2.2汽轮机异响，振动现象的检修及维护

汽轮机装置在运行中出现异响及振动现象，为常见的一类故障现象。异响及振动故障现象的出现，对于汽轮机运行中的稳定性，以及组件之间的配合度影响较大。分析当前在具体作业中汽轮机异响及振动现象的出现，主要造成的不良现象体现为：气流激荡及转子异响振动；汽轮机运行温度异常，热变形，设备组件运行摩擦加剧。最终分析各类不良现象的出现，造成汽轮机在运行中出现了严重的温度升高现象，同时由于转子内部受温不均匀，产生的转子热变形，引起的设备停机现象也为常见的一类不良现象。

2.3汽轮机凝汽器的检修及维护

电厂汽轮机辅机设备中凝汽器为主要的组成设备，凝汽器的稳定运行对于汽轮机运行的热效率提升发挥了重要的作用。另外从能耗方面分析凝汽器的稳定运行，有效的降低了设备机组内部的水能耗，对于汽轮机的稳定运行奠定了良好的基础。分析当前汽轮机凝汽器在运行中主要出现的故障现象为：凝汽器运行中出现真空度下降现象，真空度下降造成排汽温度升高现象。分析排汽温度升高造成了循环水温度升高，最终在温度变化下造成设备机组，出现了一定的振动及异响现象，严重影响了设备机组运行的安全性。

2.4汽轮机油系统的检修及维护

汽轮机在运行中油系统为其核心系统，油系统的稳定运行保障了各机组设备运行中动力供应的完善性。其中分析油系统的检修维护，主要针对油系统的清洁度进行检修维护，规避因油系统清洁度不合格，造成的设备机组运行摩擦力增大，以及动力系统运行异常现象。对于汽轮机的运行效率保障，以及泵组运行质量的提升发挥了重要的作用。具体分析在落实汽轮机油系统的检修维护中，主要针对油系统中的滤网，管道杂质，以及各类开关阀门进行清洁维护处理，以此促进汽轮机油系统在运行中的安全可靠性。

2.5汽轮机大轴的检修及维护

汽轮机在运行中存在一定的振动及摩擦下，分析振动及摩擦现象出现的主要原因为：动力传导。动力传导下设备组件之间的摩擦以及力的传导，造成汽轮机大轴在应用中出现了一定的磨损现象，以及弯曲变形现象，对于汽轮机的安全稳定运行造成了极大的影响。同时大轴出现故障现象，造成设备组间温度出现异常升高现象，最终对于设备内部的温度控制，以及设备组件的安全配合运行，造成了一定的危害。

3、对电厂汽轮机各方面的优化政策和优化效果

3.1汽轮机运行耗用量降低

在电厂汽轮机正常运行中对能源的耗用量在在合理指标之内，但是在汽轮机启用和停止时能源耗用量较大，不符合我国绿色节能的发展趋势。所以当下为了节省资源耗用量和降低生产成本应该对汽轮机的能源耗用量进行合理优化，尤其是汽轮机启用和停止方面。对此，经过对汽轮机运行的具体数据的测量发现，如果能够将真空压控制在合理范围之内，将直接减少维持压力的旁压值，真空压得到有效控制将对汽轮机整体的运行速度有积极作用，让电厂汽轮机在保证生产和运行的条件下节省能源耗用量。

3.2电厂汽轮机配汽方式调节优化

上文中说到汽轮机采用的复合型配汽方式只适合在高负荷的情况下工作，不适合在低负荷的情况下运行。因为复合型的配汽方式会受到额定功率大小的直接影响，如果额定功率适合复合型配汽方式的运行，会提高汽轮机的运行效果；但是在额定功率不适合复合型配汽方式运行的情况下，汽轮机不能够体现其运行效果。所以相关人员进行研究，对电厂汽轮的配汽方式采取硬件上的优化措施，在传统复合型的配汽方式下改为三阀门新型配汽方式，这种新型配汽方式的优点是不受低负荷工作和额定功率的影响，能够保证在低复合或者额定效率不稳定的情况下依旧保证高效率工作，并且对能源的耗用量在传统复合型配汽方式之下。

3.3掌握整个电厂汽轮机的运行情况

汽轮机轴向位移变化和汽轮机运行效率的优化。第一，在对汽轮机轴向位移变化监督时需注意汽轮机中压力表的具体数据变化，因为压力表可以显示出汽轮机的运行状态，压力表可以直接对汽轮机用直接数据反映出来，所以对汽轮机轴向位移变化进行实时监督是控制汽轮机运行有效方法。第二，对汽轮机的整体运行进行监督时将整个汽轮机的运行特性用具体数据表现出来，有利于将汽轮机上高负荷和低负荷两种情况下轴承的振动频率进行数据比较，并对振动频率实时监督，将有故障的轴承检测出来及时维修或者更换，更有利于汽轮机在低负荷情况下保证正常运行。

结束语

分析电厂汽轮机在运行作业中涉及的作业机组设备较多，涉及的运行程序也较多。因此从实际运行现状方面分析，为有效的提升电厂汽轮机的检修及维护作业质量，维护检修人员在实际作业中应从落实凝汽器检修维护，叶轮检修维护，油系统检修维护，大轴检修维护，以及异响及振动现象的检修维护方面进行落实。另外在实际落实检修维护作业中，还应注重落实易损件检修维护中的监控作业，以及状态检修技术的落实和应用。

参考文献：

［1］黄友诚．电厂汽轮机检修及维护技术要点［J］．建筑工程技术与设计，2016，（15）：3277．

［2］关昊．电厂汽轮机检修过程的精细化管理分析［J］．军民两用技术与产品，2016，（12）：270．

［3］梁家德.电厂汽轮机运行中的常见故障分析及处理措施［J］．大科技，2017（28）：247-248.