论火力发电厂汽机辅机经济运行优化策略

论火力发电厂汽机辅机经济运行优化策略

魏志军

华电新疆五彩湾北一发电有限公司 831100

摘要：随着时代的进步，火力发电厂汽机辅机作为电力生产的重要设备，机组运行效率直接与电力生产水平挂钩。为了进一步缓解能源短缺的问题，为社会提供更多电力资源，我国政府采取了一些列措施对火力发电厂进行了扶持。但是，在实际开展火力发电厂生产的过程中，往往会因为火力发电厂汽机辅机运行效率低下，导致生产效率不理想的问题。尤其是在当前高产、节能、降耗的当下，如何优化火力发电厂汽机辅机，已经成为火力发电厂生产与发展的重点。

关键词：火力发电厂；汽机辅机经济运行；优化策略

引言

汽机是火电厂发电进程中重要的一部分，对电能供应与发电运行工作发挥着重要的作用。现阶段，我国科学技术持续更迭换代，对机组运行情况有着更高的要求，但是汽机辅机运行中仍然存在汽机辅机性能不高、运行方案不完善等问题，使其难以符合火电厂发电需求，因此亟待加强汽机辅机的优化运行。

1火力发电厂汽机辅机的基本情况

目前火力发电厂汽机的辅机设备有：抽气设备、冷却设备、凝气设备，以下对三种设备的基本情况以及作用进行概述。①抽气设备抽气设备具有两种模式，一种模式为容积式真空泵，另一种模式则是射流式抽气机，射流式抽气机又称为射汽式抽气器，火力发电厂的运行有助于高压室蒸汽的工作，能够抽取气体。容积式真空泵共有两种，分别为液环式抽气泵和离心式抽气泵。将环式抽气泵与离心式抽气泵进行对比，射汽式抽气器的结构相对更加复杂，并且射汽式抽气器体积很大，其投资费用比较高；容积式真空泵则于射汽式抽气器相反，容积式真空泵的占地面积小，安装方便并且操作十分简单，使用方便，成本消耗较低。②　冷却设备。在电力发电厂中冷却设备又被称为冷却系统，也被称作冷却水系统。在实际工作中，供水系统分为封闭式供水系统和开放市供水系统两种工作形式，循环水系统以及相连冷却水循环系统组成开放式供水系统。封闭式供水系统有两种款式，冷却箱循环与喷水池循环，封闭式供水系统对水质要求高，主要是针对精密机械的冷却。

2火力发电厂汽机辅机经济运行优化策略

2.1对汽机辅机水泵设备的运行不断优化

给水泵中关键的组成部分，汽机辅机的主要作用有这些：增加除氧箱中水的压力，并能够在第一时间将水送到锅炉中。由于供水泵的供水方式不同，目前主要存在两种模式，一种是定速给水泵，另一种是变速给水泵。定速给水泵主要是根据锅炉的调节进行供水，变速给水泵主要是根据平移泵的特征给水运行。机组的使用应该在一个合理的负荷中，如果负荷比较低，使用机组就会损伤阀门，造成一系列的损失。所以，定速水泵与变速水泵比较而言，变速水泵占据较大的优势，比较容易操作，相对简单，不需要调整阀门就可以改变设备内的积水量，并且在较低负荷的情况下也可以节约水，而定速水泵则不具有这些优点。对当前启动与电动水泵应用形式进行分析，只有在经济条件允许的情况下，对气动泵组进行科学的设置，进而努力提高气泵组的整体经济效益。通常情况下，汽动泵在实际汽机辅机的运行中的转速大约为：3200r/min，基于该种现状下，才是水泵稳定运行的保证，但是，从中也发现了一些有待解决的问题，最为突出的就是会促使整体泵组的消耗量不断提高。面对该种问题，企业明确好泵组的运行形式后，还应该结合负荷变化时所需要的时间，进而促使企业经济效益有所保证。最后，企业相关工作人员还应该在启停机组环节中，对其细节部分进行合理的把控，锅炉起压初期阶段采用汽动给水泵前置泵给锅炉上水，停机过程中全程使用汽动给水泵上水，降低机组综合厂用电率。

2.2循环水泵优化

水温以及机组负荷与流量会直接影响到凝汽机的真空变化，进而影响循环水的运行。在不断对水流量进行增加的情况下会使凝汽机的压力降低，进而提升机组的出力度，且在这种情况下会导致循环水泵的耗能不断地加大。而随着水流量的不断增加以及循环水泵以及机组出力差值达到最大化时会使凝汽机的运行状态达到最优。但根据相关研究发现，实际操作中因为技术缺陷而无法随意改变水环水量，且火力发电厂中的循环水泵运行数量也具有限制。因此在当前的技术背景下，仅能通过对水泵不同运行模式，如高低速、气泵或变频等，再结合相关理论知识与实践案例对不同运行方式的凝汽机循环水泵能耗等情况进行有效检测，进而对循环水泵的运行方式进行最优化。

2.3汽机辅机加热器优化

汽机辅机加热器是火电厂中非常重要的设备之一，在实际开展运行的过程中，可以有效地帮助汽机辅机设备正常运行。在生产时，汽轮机抽汽压力往往会展现出不同层次，并且其功率也是不尽相同的。一般情况下，若蒸汽压力相对较大，压力越高，那么其等级能力也相对越高。当前火电厂汽机辅机加热器的压力一般都相对比较小，在汽轮机的实际运行过程中，蒸汽压力水平提升速度相对较为缓慢，并且运行功率也会不断加。对于加热器优化来说，可以通过对加热器的回热系统进行操作。若加热器端差增加，那么，会直接降低水的温度以及蒸汽泵量。若加汽机辅机减少，那么，水的温度则会上升，并且蒸汽取量也会增加。所以，加热器的优化取决于终端温差，可以结合火电厂生产的实际情况，适当地调节加热器端差。

2.4优化汽机辅机的运行模式

在火力发电厂汽机辅机中有大量水泵，应该按照发电厂的不同发电需求应用不同的运行模式。按水泵的工作方式主要分为两种类型：定速泵、变频泵。其中定速泵应用最为广泛，包括电动给水泵也使用定速泵（通过液力耦合器改变给水泵转速）。定速泵使用的是定速电机，造价低方便制造，安装调试简单，控制系统也不复杂。然而一旦定速泵的装置出现低负荷运行的情况，将会造成严重的资源浪费情况，主要表现在节流损失大幅上升，泵组效率下降。故此，对水泵进行变频改造是极其有效的提升办法，原因在于变频电机及其附属设备能够在不同工况输出不同转速和功率，保证正常使用的前提下还没有节流损失，大大提高了效率。但变频装置造价高、设备体积大、安装维护难度高、控制系统复杂，所以要按需安装做到效益最大化。在控制成本和维护难度的前提下，定速和变频泵组综合采用。

2.5优化循环方式的讨论

优化循环方式十分重要，因为优化循环方式能够对火力发电厂实施节水处理，对水资源进行合理利用。普遍是优化传统的循环方式，优化冷却水的循环等，对其进行优化能够将以往循环系统的消极之处进行改变，从而让水循环得到合理运用。火力发电厂的汽机冷却水循环系统属于开放式系统，其用水量大，利用率低、耗能高，所以针对此点进行改变，将开放式循环用水系统更换为封闭式循环用水系统，这样能够改变以往的汽机用水系统，从而对水资源起到保护作用，并且能够看出采用封闭式循环用水系统后其功效显著。由此看出火力发电厂对自身问题进行完善优化，能够起到显著作用，例如对汽机水资源的优化就得了到显著的效果，不但提高了循环水的利用率，还减少了水资源的消耗。

结语

汽机辅机作为火力发电系统中至关重要的工作部件，在火力发电中占据着重要的位置。但是，在当前火力发电汽机辅机运行中，仍然存在着实际性能不强效率低等问题，严重影响汽机的高效经济运行，故此亟待优化汽机的经济运行状况。按需改造在满足使用需要的同时，优化可靠性提高效率，且还要兼顾经济性，才能促进电力事业的长远发展。

参考文献

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