电厂汽轮机运行效率优化分析

电厂汽轮机运行效率优化分析

孔盼锋

国家电投集团宁夏能源铝业有限公司临河发电分公司， 宁夏 银川 750411

摘要：汽轮机是电厂生产和运行的重要组成部分。汽轮机运行状况直接影响着电厂的经济效益。所以，对电厂汽轮机运行进行优化非常有必要，以此降低汽轮机运行能耗，提高汽轮机运行效率，从而使得电厂经济效益得到提升。文章就电厂汽轮机运行效率优化对策的方面展开了分析和研究。

关键词：电厂汽轮机；运行效率；优化策略

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号

前言：

电厂汽轮机系统结构十分复杂，影响其运行效率的因素也比较多，经常会出现一些问题。只有及时分析电厂汽轮机的常见问题及其运行产生的损耗，不断地对电厂汽轮机的运行效率进行优化，才能确保汽轮机效率的提高，实现能源的高效利用，对于电厂长期稳定的发展具有十分重要的意义。

一、电厂汽轮机运行产生的损耗

1.汽轮机启动时产生的损耗

汽轮机在启动时产生的损耗是电厂汽轮机运行产生的损耗中不容忽视的一环。汽轮机在运行时，由于蒸汽参数的升降变化会使得转子内部的温度很不稳定，转子长期在这种状态下运行工作，就会产生很大的损耗。如果没有合理、有效地处理好参数，汽轮机在启动时的耗损不断增加，就会使得电厂汽轮机的运行效率降低，缩短使用寿命。

2.汽轮机组运行产生的损耗

汽轮机的结构比较复杂，运行中气阀压力大，汽轮机喷嘴室以及外缸很容易发生变形，密封性低都会导致汽轮机的运行中的损耗增加。汽轮机的能量转化提供动力，因其运行具有的复杂性，致使汽轮机组的运行产生的损耗不断增大，且在气阀中的表现明显，影响了汽轮机的运行效率。

3.汽轮机空冷凝汽器产生的损耗

汽轮机空冷凝汽器产生的损耗同样是电厂汽轮机运行产生的损耗中不容忽视的一大问题。汽轮机中，空冷凝汽器直接影响着汽轮机的热传递效率。空冷凝汽器运行中问题的出现就会直接降低热传递效率，造成系统的工作效率降低。如果气温过低，汽轮机中空冷凝汽器还会容易出现流量不均衡的现象。汽轮机空冷凝汽器产生的损耗同样会造成汽轮工作效率的降低。

二、干扰汽轮机效率的因素分析说明

1.汽轮机本身存在问题影响效率

无论是面对任何问题，在分析其原因时首先都要从该事务自身出发寻找影响因素。对于汽轮机的运行效率问题也是一样的。要先从机器本身出发进行分析。其本身因素极大的影响了其效率。如果机器安装时，安装人员由于马虎或其他因素的影响使安装后的机器出现间隙，那么在后续的使用过程中就会影响其效率。

2.操作人员操作失误影响效率

在分析过其内部因素之后再来分析一下外部的影响因素。内部因素为其本身的问题，外部因素则是由于操作人员的失误而造成的效率低下。一个优秀的操作人员能够熟练掌握其运行的各个环节，能够明确并且熟练地进行各种操作。在这种情况下，工作效率自然会得到保证。而若是相关人员对机器操作不熟练则会极大的影响机器的运行效率。甚至这种人员所进行的操作有可能是错误的，那么就会更加的大大的降低机器工作效率。

三、电厂汽轮机运行效率优化对策

1.汽轮机启停消耗量的降低

目前电厂汽轮机正常的运行过程中对能源的消耗量在行业要求的标准以内，不过在汽轮机启停的时候能源消耗量过多，无法顺应我国绿色节能的发展形势，因此目前为了能够节约资源消耗量与降低生产成本，需要对汽轮机的能源消耗量展开科学优化，特别是在汽轮机的启停阶段上。为此，如若可以把凝汽器真空控制在正常运行的范围以内，能够直接减少蒸汽的泄露，对真空的有效控制会对汽轮机整体的运行效率有正面推动意义，促使电厂汽轮机在确保生产与运行的前提下节省能源的消耗量。

2.汽轮机组配置优化

1）调节汽轮机配汽方法

就目前来说，汽轮机主要选取的是复合型配汽的方法，这个方法存在显著的优劣势，高负荷作用下的效率更高，低负荷作用下的效率过低，存在巨大的节流亏损现象。因此，调节汽轮机配汽方法势在必行。选取三阀式汽轮机配汽方法代替复合型配汽方法存在明显的优势，相比传统复合型配汽方法降低了调节强度的规范，降低了调节级强度负荷，落实了汽轮机的节能以及消耗流量降低的工作目标。另外，还需要注重阀点密封性能的情况，落实好维护工作，如此一来还可以在很大程度上降低损失和消耗。

2）改善汽动给水泵的选型

要想优化汽动给水泵运行，就一定要对给水泵的运行方式展开调整，过去传统的定速给水泵工作就是通过对锅炉给水阀进行调整来调节汽包水位，在低负荷状态下的阀门开度小，节流损失大，从而造成能耗损失。要改善这种损耗，而应该选取多用型的给水泵来取替定速给水泵。变速给水泵是多元化的给水泵，其调整方法是按照泵的变动转速与平移泵特点曲线来落实，低负荷下给水泵转速低，高负荷下给水泵转速高，从而降低了低负荷下蒸汽的损失和消耗。

3）定时检查高压疏水管道

电厂汽轮机疏水系统发生的问题，很大程度的造成了汽轮机的蒸汽损耗，特别是高压系统管道的疏水阀门，由于压力较高，对管道阀门设施的要求较严格，如若材质、制造工艺等不合格，直接造成较大的热量损失。所以，需要定时对高压管道进行检查维护，保证蒸汽尽可能多的进入汽轮机，实现节能的工作目标。

3.电厂汽轮机配汽调节完善

上文说过汽轮机选取的复合型配汽方法在高负荷的状况下效率较高，在低负荷的状况下效率较低。由于复合型的配汽方法会受额定功率大小的直接干扰，如若额定功率适用于复合型配汽方法的工作开展，能够提升汽轮机的运行效率；不过在额定功率不适用于复合型配汽方法运行的状况下，汽轮机无法提高其运行效率。因此有关人员展开分析，对电厂汽轮机的配汽方法选用硬件上的完善策略，在过去传统的复合型的配汽方法下改变成三阀门全新的配汽方法，这样全新的配汽方法的优势是不受低负荷工作与额定功率的影响，可以确保在低负荷或者额定功率较小的状况下一直确保高效率的工作运行，同时对能源的消耗量在过去传统复合型配汽方法之下。

4.密封系统的完善优化

汽轮机组在运行过程中无法避免会产生热损耗的情况，那么在最大程度上降低热损耗就可以实现汽轮机组节能的目标。但是汽轮机组中密封系统始终是热损耗的关键所在，密封性越低热损耗就会越大，所以针对密封系统展开完善优化，提升汽轮机组的密封性是势在必行的。应该在汽轮机正常运行时定期进行真空严密性试验，在汽轮机检修时进行凝汽器灌水查漏，查出漏点并进行处理。

5.把握汽轮机本体的运行状况

电厂汽轮机轴向位移的改变与汽轮机运行效率的完善与优化：第一，在汽轮机轴向位移改变的时候应该加强对汽轮机各蒸汽压力等关键参数的关注，由于压力能够体现出汽轮机的运行状况，因此对汽轮机轴向位移的改变展开实时有效监视是管控汽轮机运行的科学途径。第二，对汽轮机的本体运行进行监视的时候把整体汽轮机的运行特征用详细的数据或者曲线呈现出来，有助于把汽轮机高负荷与低负荷两种情况下轴承的振动频率进行对比，同时对振动频率进行实时的监视，及时发现异常运行的轴承，并第一时间进行检修或者是更替，更有助于汽轮机在低负荷的状况下顺利的运行展开工作。

结束语：

综上所述，电厂汽轮机普遍的问题包含电厂汽轮机整体问题、电厂汽轮机轴封系统问题以及电厂汽轮机输水系统问题等等。电厂汽轮机运行造成的损耗普遍包含汽轮机启动时造成的损耗、汽轮机组在工作运行中产生的损耗和汽轮机凝汽器造成的损耗等等。想要有效优化电厂汽轮机的运行效率，就应该完善电厂汽轮机本体，完善电厂汽轮机疏水系统以及完善电厂汽轮机轴封系统等等来落实。

参考文献：

[1]周汉杰,穆琳.汽轮机状态在线监测与故障诊断的应用[J].科技风,2019(04):141.

[2]孙传宝,张彬.汽轮机主油泵断轴事故原因分析及处理[J].科技风,2019(03):125.