火电机组调峰运行对汽轮发电机的影响及对策

火电机组调峰运行对汽轮发电机的影响及对策

陶冶

华能大庆热电有限公司 , 黑龙江 大庆 163000

摘要：近年来，我国能源电力消费不断增长，装机容量跃居世界首位。面对“加快全球能源互联网构建”的能源发展战略，绿色发电的装机比重大幅度上升，由风能、太阳能等大规模并网发电对电力系统调峰带来的挑战，成为亟待妥善解决的问题。基于此，以下对火电机组调峰运行对汽轮发电机的影响及对策进行了探讨，以供参考。

关键词：火电机组；调峰运行；汽轮发电机；影响及对策

引言

为满足清洁能源快速发展的需要，提高电网对可再生能源的消纳能力，我国电力发展十三五规划中指出需加强汽轮机机组，尤其是燃煤火电机组灵活运行以及调峰能力建设，重点是要求机组具有快速启动、快速变化负荷以及深度调峰能力，同时也可向具有较好热电联产效益的热电解耦/热电联供运行方式转变。

1调峰运行方式

目前，火电机组调峰运行的主要方式有：变负荷运行、两班制运行和轮停调峰等。变负荷运行方式是通过改变机组负荷来实现系统调峰的运行。我国大部分并网火电机组都是受电网统一调度的，即采用自动发电控制。机组通过改变自身的参数来配合电网负荷指令的变化。一般而言，机组调峰变负荷范围为机组额定出力的50%~100%。我国现役300MW及以上容量等级的火电机组大都采用变负荷运行的方式参与调峰。轮停调峰是在新的能源形势下提出的一种有效解决调峰矛盾的运行方式。轮停调峰一般由省级电网或区域电网统一调度，安排网内各机组定期、有序、轮流运行，以减少由于大量火电机组处于变负荷运行而带来的资源浪费与环境污染。火电机组轮停调峰在电力需求放缓的今天已经是一种必然趋势。发电机调峰运行时，负荷变化较大，不同负荷下发电机的效率会有所不同，将会对机组运行的经济性产生一定的影响。

2火电机组调峰运行问题分析

2.1汽轮发电机油系统故障

汽轮发电机内部构造非常复杂，因此在进行组装时，需要考虑多个方面的注意事项，特别是外部因素对汽轮发电机的组装容易产生不良的影响，一旦相关人员组装操作不规范，杂质进入到汽轮发电机内部的油系统中，汽轮发电机在运行的过程中，杂质会对轴颈产生很大的摩擦作用，导致轴颈出现磨损问题，随着运行时间不断推移，轴颈的磨损程度会越来越严重，进而导致汽轮发电机内部的阀门出现卡死问题，造成汽轮发电机无法可靠、安全运行。

2.2汽轮发电机凝汽器真空偏低

汽轮发电机在运行的过程中，对凝汽器的真空度提出了更高的要求，一旦凝汽器的真空度出现下降趋势，那么势必会造成排汽温度的急剧上升，在这种高温度下，汽轮发电机的机组很容易出现异常振动故障问题。此外，当外界环境的温度非常高时，就会导致循环水的温度也会很快升高，进而造成排气压力的急剧增高。在这样的情况下，凝汽器的真空度出现下降趋势，从而严重影响了汽轮发电机的正常、稳定运行。

2.3异常振动

发电机异常振动可能是由以下几个原因造成的:一是电机本身在设计中就存在先天性的不足，而使部分零部件精度不满足标准。这些达不到标准的零件在发电机转动过程中就会发生偏移，致使机器异常振动;二是发电机由于长时间的使用而出现的零部件松动，松动的零部件就会使转子的质心与发电机的旋转中心发生偏离而不能完全重合，致使机器异常振动;三是不符合操作规范的发电机维修、养护工作，也会使发电机异常振动。

3火电机组调峰运行相应对策与改造建议

3.1轴承温度升高故障的解决对策

对于轴承温度升高的故障，需要分析产生的原因，及时采取相应的解决措施。当所有的轴承温度都升高时，要检查是否存在油压过低的情况，进行油压调整至正常即可。如果是个别的轴承温度过高，要检查轴承的进油压力是否正常，是否存在轴承异常振动情况，轴封是否存在泄露等情况，查找原因后进行处理。如果推力轴承温度过高，应查看是否存在负荷增大、油压过低等情况，必要时，需要降低负荷，使推力瓦的温度降至正常范围内。

3.2生产过程控制

在对集控运行与机组协调控制系统进行应用的过程中，要保证其能够满足生产控制工作的要求：一是以集控运行与机组协调控制为基础的电厂在开展生产过程控制时，需要对在生产过程中存在的问题进行科学处理，保证电厂生产过程能够顺利进行，提高对电厂生产过程的控制效率。二是在集控运行与机组协调控制系统的应用过程中，要加强对电厂生产过程中的信息采集力度，保证能够对各方面的信息进行及时快速的采集、分析和利用。这样才能够根据获取的信息对电厂生产过程中的具体情况进行科学控制，增强控制工作的效果。

3.3汽轮发电机储油系统故障的解决对策

汽轮发电机在运行之前，相关维修人员一定要做好清洁处理，尤其是汽轮机储油系统，一定要保证它的干净度和清洁度，否则将会增加该系统的故障问题发生概率，不利于汽轮机储油系统的安全运行。因此，相关维修人员在检修汽轮机的过程中，必须重视对各种油阀门的清洁工作，通过使用煤油、专用清洁剂对油箱、冷油器进行及时、全面、彻底地清洁，以保证汽轮机储油系统的清洁度。此外，由于油系统作为汽轮发电机的重要组成部分，对汽轮发电机起到了良好润滑的作用，所以，相关维修人员在清洁油系统的过程中，要尽可能做好对相关管道的清洁处理，避免相关管道内部出现大量的杂质，确保相关管道内部的清洁度。同时，为了保证油系统清洁的彻底，还要在配合使用辅助抽气器的基础上，采用循环清洁的方式对油系统进行重复清洁。另外，相关维修人员还要及时清洁和更换油系统的滤网，如果通过检查发现滤网没有任何杂质，那么说明油系统的清洁工作落实到位。

3.4优化控制方式

1）在集控运行与机组协调控制系统应用过程中，电厂可以开展有效的监督以及控制作业，提高在电厂生产过程中的技术水平。这样能够在最大程度上保证电厂生产效率，从而实现电厂的生产计划。2）在集控运行与机组协调控制系统的影响下，可以对生产过程中的控制方式进行优化，从而增强电厂机组本身的稳定性。此外，还可以提高其他方面的控制水平，能够保证电厂的机组运行达到预期的生产目标，为促进生产计划的深入发展奠定良好的基础。

结束语

火力发电厂的经营和管理水平的提高在促进社会和谐、稳定发展方面发挥出重要作用。而汽轮发电机运行性能的保证是火力发电厂经营和管理的重中之重，因此，加强对汽轮发电机故障问题的分析和解决显得尤为重要。相关维修人员只有加强对汽轮发电机的维修和保养，才能最大限度地降低其故障发生的可能性，同时，还能更好地节约维修成本。

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