浅析火电厂汽机运行中常见问题

浅析火电厂汽机运行中常见问题

黄程凯

国能铜陵发电有限公司 安微省 244000

摘要：进入21世纪，我国迎来快速发展阶段，对电能需求越来越多，对火电厂稳定供电的要求也越来越高。汽机机组作为火电厂发电核心设备，能否正常运行，直接关系到火电厂的供电效率与供电质量。所以在当前社会对电力资源大量需求的情况下，有效排除汽辅机运行中的问题，降低事故发生率，才能稳定的为社会输送高质量电能，促进社会发展。本文结合火电厂汽辅机运行中存在的问题，简单分析，提出解决措施。

关键词：火电厂；汽辅机运行；存在问题；解决措施

引言

为满足社会对电能日益增多的需求，我国在大力建设火电厂。但在节能减排，绿色环保的要求下，提高火电厂输出电能效率和质量，才能使火电厂走上可持续发展的道路。所以企业必须确保发电设备正常运行，尤其是汽辅机的运行状态是否正常，直接影响到火电厂的生产效率。

1汽机正常运行的重要性

火电厂是利用化石燃料燃烧时产生的热能，通过一系列发电装置将其转化为电能来实现发电作业，其过程涉及多个热力系统和设备。每一个系统和设备都能正常高效的运行，才能确保整个火电厂正常工作，持续输出电能。在众多热力系统中，汽机系统占据重要的地位，它是完成蒸汽热能转化为机械能，最终转化为电能的核心系统。其工作原理是高能量蒸汽输送到汽轮机里，由于压力的作用，转动汽轮机转子，实现蒸汽热能转化为机械能。转子转动后，带动与之相连的汽轮发电机工作，实现机械能转化为电能。所以，汽机热力系统运行效率和能量转换率，直接影响火电厂整体的工作效率，当汽机热力系统运行效率低下，或运行故障，会导致生产中断，引发一系列问题，甚至出现安全事故^[1]。所以火电企业必须对电厂热力系统做好检修和维护工作，排除问题点，确保汽机热力系统运行的稳定性，提升其运行效率和能效，促进实现火电企业的可持续性发展。

2汽辅机存在的问题

伴随着我国科学力量的不断壮大，目前火力电厂的汽辅机设备制造和运行水平已达到世界一流水平。但我国火电厂汽辅机系统实际运行情况不容乐观，实际运行过程中，因为专业人员的缺失，技术水平较低，同时运行环境受较多外界因素影响，导致汽辅机运行管理质量低下，难以充分发挥汽辅机设备的使用价值。另一方面，很多火电厂由于资金紧张，导致多种先进技术应用程度较低，造成先进的汽辅机设备很难发挥真实作用的情况。

3汽辅机运行过程问题对策

3.1机组优化

火电企业可以通过优化汽机热力系统机组结构，开展能效升级工作，提高能量利用率和能量转换率。汽机热力系统机组优化的重点工作是对设备的汽封间隙和疏水管优化。在汽机热力系统中，汽机机组内部，除了定子和转子，还有多条高压蒸汽管道，在这些高压蒸汽管道之间，安装了多条疏水管道，用来排出汽机设备正常运行过程中产生的大量凝结水，防止凝结水累积对机组内部造成破坏，引发事故。但是，由于我国汽机系统设备制造和运行水平较高，汽机机组内部高压蒸汽管道间隙小，且机组运行效率高，很少产生凝结水，导致疏水管成为多余的结构部件。所以，火电企业可以根据汽机机组实际运行情况，拆除机组内部分疏水管道，优化机组内部空间，提高机组内部汽封性，减少蒸汽热能损失，有效的提高机组能效和能量转化效率。

3.2提高水泵设备的运行质量

在机组正常运行过程中，给水泵主要起到两个作用。第一，增加除氧水箱中水的压力；第二，及时补充锅炉用水。在我国火电厂实际生产过程中，主要存在定速给水泵供水和变速给水泵供水两种供水方式。定速给水泵是根据锅炉的运行状态的变化供水，变速给水泵是根据运行过程中平移泵的状态控制供水量大小^[2]。两种供水模式相比较而言，变速给水泵优势较大，其操作相对简单，不需要调整相关阀门就可以控制机组内的水量，同时在机组负荷较低的情况下，可以节约水资源。火电企业可以根据机组运行的实际情况，合理控制给水泵的供水方式，降低硬件损耗，减少资源浪费。

另一方面，给水泵分为汽动水泵和电动水泵两种形式，两者消耗的成本是不一样的。正常情况下，机组的转速约为3200R/Min时，能保证给水泵稳定运行，但对给水泵组的消耗较大。所以火电企业在做好机组运行整体规划后，需结合机组负荷的实时变化情况，及时调整给水泵组形式，实现经济效益最大化。比如，在机组启动时，锅炉刚起压阶段，采用电动水泵供水；在停机过程中，采用汽动给水泵供水，可以有效降低企业用电量，节约成本。

3.3疏水系统优化

汽机热力系统存在大量的疏水阀门，虽然起到减少热蒸汽损耗的作用，但由于疏水阀门前后压力差较大，安装位置和工作环境恶劣，并且长时间使用会导致阀门损耗严重，经常出现内漏现象，产生大量汽机热力系统热量损失。所以火电企业应加强疏水阀门检查的力度，制定疏水阀门检修和维护的规章制度，详细划分责任和义务，严格落实到每一位员工，要求员工能及时发现阀门内漏问题，并根据不同程度的内漏和溶蚀情况，采取不同的保养措施。当阀门损耗较大时，要及时的更换，确保能够稳定发挥作用。

3.4提高循环水泵运行质量

当汽机机组正常工作时，凝汽器受到的压力情况会根据水流大小的变化而改变。当水流变大时，凝汽器所受压力也变大，也会导致能源消耗提升。并且，凝汽器真空度变化和循环水量的大小成正比例函数关系，而循环水量的变化则由循环水泵力度变化控制。通常情况下，循环水量变大，能量消耗提升，凝汽器和循环水泵都达到最好的运行状态。在汽机系统实际运行过程中，不能随便改变循环水量大小，根据实际运行状态的变化做出调整。同时，并不是说循环水泵数量越多越好，而是要根据机组实际配置情况和水泵循环模式，严格控制循环水泵数量。另外，机组正常运行情况也受环境因素变化的影响，特别是在不同季节，不同温度和湿度会产生较大影响。所以企业要根据循环水泵的特点，结合机组实际运行状态和环境因素，合理选择循环水泵运行模式，在确保机组稳定运行的前提下，使凝汽器和循环水泵的运行状态达到最好。

3.5优化汽机运行系统

汽机机组的构成十分复杂，包括本体的静子、转子、气缸、汽封系统和电机本体等，一旦某一部分发生故障，都将导致汽机机组运行故障，影响生产效率和生产质量，甚至引发安全事故。所以火电企业必须制定合理的汽机机组系统检修计划，定期进行检修招标，选择技术能力较高的检修队伍对机组进行全面的检查，及时有效的处理隐患问题，防止生产中发生事故。比如高压蒸汽管道管壁裂纹检查和焊缝检查，若发现安全质量问题，就要及时更换管道。还有机组内部测点设备检查和更换，确保测点设备能够准确、快速、真实的反馈运行数据变化情况，以便控制人员及时调整，不仅能有效的控制成本的投入，还能防止事故的发生。

结论

伴随着国家经济快速发展，火电行业已经取得了长足进步，但仍存在不少的问题。所以火电企业需要站在整体的角度看待问题，从火电厂建造规划、发电系统运行模式和经济成本等多角度综合分析，降低成本消耗和事故发生概率，本文则针对汽机机组运行过程中存在的问题和浪费现象，做简单的分析，指出其危害性，并提出相关有效的优化和解决方案。希望火电企业能够高度重视汽机运行过程中的问题，在节能减排政策的领导下，做出有力的整改措施，提高企业的经济效益，促进整个行业的可持续性发展。

参考文献：

[1]辛继群,梁健.试论火力发电厂汽机辅机现状及优化策略[J].价值工程,2018(31):45-47.

[2]隋尹.火电厂汽机运行中常见问题及解决措施[J].河南科技,2013(12):119.