发电厂汽轮机辅机的运行优化对策

发电厂汽轮机辅机的运行优化对策

雷嗣广

湛江电力有限公司

摘要：当前汽轮机辅机运行控制水平与发电厂效益创造之间存在密切关联，如何加强对汽轮机辅机最佳运行状态的保持，已然成为发电厂检修维护开展的关注重点。要想促进发电厂汽轮机辅机的运行优化，需在明确辅机工作原理的前提下，借助有效措施来保障汽轮机辅机安全、可靠运行。本文从汽轮机辅机检修维护方法的分析入手，在此基础上阐明提升汽轮机辅机运行稳定性的具体策略。

关键词：汽轮机；发电厂；辅机；运行优化

现阶段发电厂运行中汽轮机辅机发挥重要作用，而为保证发电厂发电符合预期要求，需以汽轮机辅机运行的优化控制为前提。鉴于此，需在运行阶段加强对汽轮机辅机的日常检修与养护，但在多方面因素的影响下，使得汽轮机辅机仍不可避免的出现些许问题故障，对此需制定针对性方案对汽轮机辅机问题进行优化改造，结合对管护措施的有效应用来促进汽轮机辅机的运行优化。

一、发电厂汽轮机检修维护方案

随着社会生产与民众生活电能需求的持续增高，发电厂汽轮机辅机的安全、可靠运行的重要性逐渐凸显。在具体运行期间，受到外界环境、构件质量、维护问题等因素的影响，导致汽轮机仍时常出现运行问题，轻则对汽轮机的可靠运行产生影响，重则导致发电厂出现巨大损失。鉴于此，需在运行期间做到对运行问题的深度剖析，在此基础上制定针对性处理方案来促进汽轮机辅机运行优化，具体包括：

1. 故障1：汽轮机辅机水泵叶轮汽蚀

（1）故障原理。运行阶段汽轮机在电切换失电的影响下出现真空下降现象，当汽轮机处于跳闸状态时，汽包水位在水泵停止作用下呈现出持续下降的状态，加热器与除氧器起源中断处理[1]。除氧器压力在水泵停止后不断下降，而给水泵入口在故障响应期内仍处于水温度大于饱和水温度的状态，汽化后给水呈现出两相流的情况，因“∩”形弯顶部存在气体大量聚集的情况，致使给水流动受到一定程度限制。而给水泵在持续抽吸的影响下入口管压力明显降低，最终给水泵在汽化情况持续加重的状态下产生汽蚀故障。

（2）处理方案。为有效降低系统、设备受到水泵叶轮故障的影响，并促进汽轮机的稳定运行，可视情况将隔离阀设置于汽轮机机组之间，在单台或相邻机组处于运行状态时，可通过对隔离阀的关闭控制来达到减少蓄水的目的，避免压损过大影响到汽轮机运行状态[2]。同时，可在“∩”形弯顶部利用电动阀来取代常规手动阀，以帮助操作人员依据对给水泵、除氧器运行情况的分析，通过对电动阀的合理控制降低汽蚀现象出现概率，合理制定紧急处理方案来促进汽轮机的稳定运行。

2. 故障2：机水交换器滤水器轴端漏水

（1）故障原理。原机水交换器滤水器轴端密封以双骨架油封为主（如图1），和受到夹带泥沙海水介质的长期影响，使得骨架油封在运行阶段极易出现老化、磨损等问题，并增大出现滤水器轴承室窜入大量海水的现象，受到润滑脂恶化变质的影响导致轴承油润滑效果明显下降，使得运行阶段时常出现轴承损坏的问题。同时，滤水器轴端骨架密封失效后，泄露海水会轴承室腔外流至减速箱基座，致使基座及轴承压盖腐蚀问题加剧。运行期间设备无法保持稳定、可靠的使用状态，其缺陷故障的出现概率增大，且轴承、滤水器骨架油封损耗增大，每次对损坏部件的更换均需进行滤水器的解体处理，导致检修工期相对较长。

图1双骨架油封

（2）处理方案。结合对汽轮机实际运行需求的分析，对滤水器轴端双骨架油封利用原筒体支座来取消密封形式，利用铜套支撑来取代原轴承支撑，轴承腔室上部改造为盘根室，利用盘根对滤水器进行密封处理，日常运行维护期间，倘若出现泄漏情况，仅需在运行监护下，对盘根压盖螺栓的直接紧固处理，或者是更换盘根来达到缺陷消除的目的，在实现骨架油封与轴承部件消耗控制的同时，降低汽轮机辅机出现故障的概率[3]。

二、发电厂汽轮机辅机运行优化策略

（一）加热器的端差变化控制

汽轮机辅机能否实现稳定、可靠运行受到加热器端差变化控制的直接影响。纵观现阶段发电厂汽轮机辅机的运行，其中加热器发挥着至关重要的作用，倘若受到某些因素的影响导致加热器端差变化出现异常情况，极易增大汽轮机出现故障的概率。倘若加热器的抽汽量增加控制，会对端差变化规律与状态的控制效果。鉴于此，为促进汽轮机辅机的稳定、可靠运行，要求相关人员提高对加热器端差变化的强化控制[4]。在日常运行期间，需以相关制度为基准，加大对加热器的检修与维护力度，定期检查传热面是否存在结垢现象，第一时间通知检修人员并确定成因，在此基础上做到对污垢的及时、全面清除，以实现对加热器端差的优化控制，避免因端差变化异常导致汽轮机辅机频繁出现故障问题。

（二）结合电动机式与汽轮机式拖动

水泵优化与汽轮机辅机节能、可靠运行之间存在密切关联，通常情况下，给水泵负责以锅炉为载体对除氧箱中的水抽取与运输，倘若运行期间其给水能力符合要求，可实现将汽动泵的转速始终维持在3000转/min，确保水泵的循环流量的控制较为理想，进而为汽轮机的可靠、高效运行提供支撑

[5]。鉴于此，为促进给水泵运行效能的显著提升，可在运行优化过程中采取电动机式或汽轮机式推动方法，依据发电厂实际情况来合理选择上述方法。如发电厂为首次启用，或者是发电厂处于独立运行状态，可视情况将汽轮机式拖动作为最佳方案。实际运行过程中，可借助液力耦合器进行电动变速式给水泵的有效调节，并采取水泵转速转变的方式进行流量调节，以期在低负荷状态下来促进汽轮机辅机功率消耗的优化及控制，确保汽轮机机组运行效率得以显著提升。

（三）优化抽气设备应用

作为汽轮机辅机中的关键组成，凝汽器抽真空装置的使用效果与汽轮机的运行状态控制之间存在密切关联。鉴于此，需在运行阶段提高对真空泵系统强化的重视度，并保证凝汽器无论是处于汽轮机开启还是关闭状态，均需做到对真空状态的保持[6]。同时，考虑到汽轮机辅机的运行效率优化，可借助喷射式装置来实现对凝汽器真空度控制的优化。在实际运行期间，倘若蒸汽真空抽气装置的使用压力，则可视情况进行射汽抽气装置，若真空的获取以压力水抽取为基准，则需结合实际要求进行射水抽气装置的应用，以期通过对抽气装置的合理应用来促进汽轮机辅机运行优化。

结束语：

综上所述，汽轮机辅机运行状态直接影响到发电厂运行可靠性以及效益创造。鉴于此，为促进汽轮机辅机运行的优化，需做到在运行阶段加大对汽轮机辅机的检修力度，结合有效手段来加强对汽轮机辅机的监控，在出现异常故障时应做到第一时间掌握情况并对故障精准定位，在此基础上对辅机缺陷、故障进行深入分析，制定科学方案来实现对故障异常的有效处理。同时，可通过合理使用抽气装置、选择电动机式或汽轮机式拖动、加热器端差变化控制等措施的实施来促进汽轮机辅机的可靠、节能、安全运行。

参考文献：

[1] 茅鑫. 浅析电厂汽轮机中辅机的优化方式及改进措施[J]. 科学与信息化, 2019(31):2.

[2] 陈溪. 发电厂汽轮机辅机的运行优化策略[J]. 中文科技期刊数据库（引文版）工程技术, 2021(1):3.

[3] 张利军. 火力发电厂汽轮机辅机优化运行的研究[J]. 中文科技期刊数据库（全文版）工程技术, 2021(4):3.

[4] 刘海峰. 浅析电厂集控运行汽轮机运行优化措施[J]. 百科论坛电子杂志, 2020, 000(012):1874-1875.

[5] 陈柯王溯. 电厂集控运行汽轮机的优化措施分析[J]. 百科论坛电子杂志, 2020, 000(012):1656-1657.

[6] 崔小军. 电厂汽轮机损耗及运行优化措施[J]. 现代工业经济和信息化, 2020, 10(8):4.