火力发电厂汽轮机辅机优化运行策略研究

火力发电厂汽轮机辅机优化运行策略研究

张昌银

四川广安发电有限责任公司四川省广安市638000

摘要：文章在对火电厂汽轮机辅机的优化方式进行简单介绍之后，分析优化汽轮机辅机对火电厂运行所起到的重要作用，并深入研究具体的汽轮机辅机运行优化策略，以供参考。

关键词：火电厂；汽轮机辅机；优化运行

1引言

在目前社会经济快速发展和进步的同时，人们对于电能的需求也在快速增长，给传统的火电厂带来较大的生产压力。同时由于火电厂一直以来在整个电力系统中起到重要的调峰调频等重要作用，且火电机组的年均负荷率大概在70%左右，这就会对汽轮机辅机设备的运行工况造成影响，导致其长时间在非额定工况内运行，并且也表现出用电率比设计值高的问题。这不仅会影响汽轮机辅机以及整个发电系统的正常运行，也增加了火电厂运行时的能耗。因此就针对火电厂汽轮机辅机的优化运行进行研究。

2火电厂汽轮机辅机的优化方式

在对火电厂汽轮机辅机进行优化运行的过程中，想要实现提升辅机设备运行综合性能的目的，就需要综合优化辅机设备中的所有零部件。在上述优化过程中，就需要针对某一种辅机设备对其整个系统的运行数据进行测量收集，在分析其运行数据的基础上来综合判定设备的运行状态，在此基础上开展辅机设备性能的优化计算以及对优化提升技术进行研究。目前针对汽轮机辅机设备的整体性能进行提升的主要方式就是通过调节、控制以及运用运行等方法。

3火电厂汽轮机辅机运行优化的价值

在我国经济社会快速发展的同时也极大地推动了电力事业的发展，表现出电力系统规模的扩大以及电网中用电设备数量的持续快速增长，这也给电力企业中的电力生产模式以及发电设备的性能提出了更高的要求。同时由于人们的日常生产和生活对电能的依赖程度在不断提高，这就需要做好对电厂汽轮机辅机的运行优化工作来确保供电的连续性、稳定性以及安全性。下面从两个角度来分析开展电厂汽轮机辅机运行优化的价值。一是从现代化社会发展基本需求的角度进行分析，主要表现在电厂汽轮机在运行中主要是以来锅炉燃烧燃料之后产生的带有热量的蒸汽作为主要动力的设备，其中的辅机作为汽轮机部分的重要设备，对汽轮机整体的运行效果以及对其运行效果的优化、工作效率的提升都具有重要的作用。但是在目前我国的主要火电厂中，通常会存在进行汽轮机及其辅机设备选择时按照冗余思想来进行选择的现象，这就会导致出现设备选型富裕量比较大的情况，这就会使得汽轮机辅机设备处于较高功率的运行状态下同时也造成电能消耗的增加。因此，为了满足现代化社会发展中对节能的基本要求，就需要针对汽轮机辅机来进行优化来实现上述电能消耗的减少。主要就是从设备选型的方面开展优化工作，保证所选用的设备特点和功能满足实际需求并保证功率平衡，减少或避免出现电能损耗问题，提高电厂运行的经济性。二是从电厂汽轮机辅机实际运行作用角度进行分析，正是由于汽轮机辅机在火电厂运行中的重要作用，在目前我国经济社会飞速发展的过程中，就需要基于汽轮机辅机的实际应用功能，为了实现电厂的长远发展目标，加强对汽轮机辅机运行原理的深入研究，对其运行中存在的问题进行分析和总结，并且通过相应的措施来实现其运行效率的提高以及整个汽轮机乃至整个火电厂发电系统的全面优化。

4火电厂汽轮机辅机运行优化的策略

4.1对真空系统进行优化

电厂汽轮机辅机中的真空系统主要起到全程监控发电过程并且对设备运行过程中不同位置的空气稀薄程序进行测定的作用。在目前的火电厂中主要是采用抽气设备来进行真空环境的构建，在对真空系统进行优化的过程中，就需要通过对设备运行中的换温能力进行优化提升来保证设备运行的真空度，实现对真空系统的优化。具体地说就是在对设备的运行情况进行观察以及对其运行数据进行收集之后，掌握外界环境因素对此系统设备运行造成的影响，在对具体的影响数值和效果进行准确记录之后，深入研究抽气设备的特点以及实际的运行要求和条件，在适当调节抽气设备功能并保证其在允许范围之内，实现空气流动速度的加快以及控温效果的提升。此外也可以改造真空系统，在对系统运行专业红对正常的工作公路和应用电流等要求进行掌握的同时，调整真空系统的构建结构，减少其富裕量，降低其在长时间运行过程中的故障概率，保证环境和系统的稳定性以及二者之间的良心循环，实现系统运行效率的提升。

4.2对循环水系统的优化

对循环水系统的优化，不仅可以起到降低辅机运行效率的作用，而且可以减少辅机的用电量，实现辅机运行电能损耗的降低以及辅机运行经济性的提高。这主要是由于汽轮机的运行功率与运行压力之间存在着一定的关系，而受到外界条件的影响下会改变汽轮机的基本运行负荷，容易进入不可调控的范围之内。因此就可以通过对循环水系统的优化来实现对辅机控温能力的提升，同时也实现辅机应用功率的提升。具体地说可以针对增加输入水流量时会降低排气压力并导致膨胀性压力的出现，造成汽轮机膨胀不足等故障问题，需要对水循环系统进行重新构建。适当增加水循环泵来满足汽轮最大膨胀指数的要求，并且加大水循环泵与机组压力之间的差值，确保水循环系统的水平运行状态，保证机组始终处于最佳运行状态。

4.3输送水系统的优化

针对火电厂汽轮机辅机中的输送水系统运行中出现的输送口容易崩裂而漏水的问题，需要在此系统等运行中做好其工作状态的观察和检查，掌握其运行细节上的漏洞，对其系统设计体系进行改变，通过在凝汽装置附近安装与空气直接接触的设备等方式来实现此系统内部水流压力的降低以及输送水系统内部的水流压力碰撞与冲突的减少，实现系统运行可靠性的提升。此外还要加强对输送水位的监视和控制，确保其满足设计要求，保证设备操作和运行的流畅性。

5结语

在目前我国社会针对火电厂提出较高的节能减排要求的同时，火电厂为了提高自身的经济效益以及竞争力水平，针对其运行中存在的汽轮机辅机运行时的能耗过高的问题，需要意识到开展汽轮机辅机运行优化的重要作用，并且从真空系统、循环水系统以及输送水系统等方面来开展具体的汽轮机辅机运行优化，实现辅机运行效率的提升，保证火电厂整体的运行效率与安全。

参考文献：

[1]陈露.发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究探讨[J].中国高新技术企业,2017(3):77-78.

[2]张嵘.发电厂汽轮机运行节能降耗策略研究探讨[J].内燃机与配件,2017(12).

[3]李积富,鲁富英.火力发电厂汽轮机辅机优化运行的研究[J].科技创新导报,2018,15(21):96-97.