摘要:电厂集控运行汽轮机组在生产过程中存在一些问题，影响了电厂生产效率的提高，设备运行的稳定性和连续性无法被保证，威胁人身安全。本文从电厂集控运行的概念和特点着手，对汽轮机的结构组成和汽轮机的工作原理进行了阐述，针对汽轮机的启停问题、气阀问题以及振动问题进行了汽轮机运行优化措施的分析讨论。
关键词:集控运行；汽轮机；优化措施
0引言
我国虽然地大物博，但可供燃烧的燃料资源主要以煤矿为主，石油资源较为紧缺。而由于煤矿资源丰富，火电厂在全国各地也分布广泛，数量众多。经过近几十年的发展，火电厂无论从设备上还是从发电技术上讲都进行了更新换代，先进的火力发电技术引进和新型的火力发电设备应用推动了我国火力发电厂不断进步。经济的进步给人们的生活带来了天翻地覆变化的同时，也提高了人们对生活的各种需求。电力行业与人们的生活息息相关，行业改革的持续性和广泛性得以体现，电网结构在不同的地区逐渐换代和升级，在电网结构普遍更新升级的情况下，电厂生产效率的提高是技术人员不得不考虑的问题。提高电厂生产效率的核心环节是对汽轮机进行优化，而现在我国正在进行电力生产的电厂都存在汽轮机的相关问题，种种问题的产生严重影响了电厂机组设备的运行效率，使设备运行状态恶化，甚至在生产时无法保证电厂的设备安全以及技术人员的人身安全。因此对电厂集控运行汽轮机进行优化可以提高电厂的生产效率，增加设备安全性，保证人身安全，有助于电力行业的健康发展。
1电厂集控运行概述
电厂集控系统具有两个显著的特征，一个特征是集中管理，另一个特征是分散控制。随着互联网技术的不断发展，信息时代的到来，电子技术一直在进步，电厂集控系统也向网络化、集成化和实时化趋势发展。电厂集控系统在电厂的日常生产实践中起到了至关重要的作用，是其实现生产过程中一个重要的组成部分。电厂集控系统功能的实现要求有网络技术的支撑，还需要有成型的软件和硬件。除了上述配置还需要长时间无间断供电的可靠电源系统，环境温度调节系统、环境湿度调节系统、安全保障系统以及电路系统等。
2汽轮机的组成和原理概述
2.1汽轮机组成
电厂汽轮机从结构上来讲分为动和静两个组成部分。可以转动的部分由主轴、叶轮、联轴器和转子等组成，不可以转动的部分包括隔板、气缸、进气部分、轴承和汽封组成。上述两部分主要的结构是电厂汽轮机最核心的结构件，从原理上讲是电厂汽轮机进行能量转化的核心部件，对电厂的生产具有重要的作用。
2.2汽轮机工作原理
汽轮机的工作原理分为冲动原理和反动作用原理。
冲动原理是汽轮机蒸汽喷嘴中产生的蒸汽膨胀做工，蒸汽会作用于汽轮机叶片，使汽轮机叶片转动，转动的过程中即是热能转化为动能的过程。反动作用即汽轮机在运行工作的过程中气道内蒸汽会加速膨胀，强大的气流对动叶片产生强大的反动力，进而推动叶轮做出机械功。
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3汽轮机问题探讨
3.1启停问题
汽轮机的内部工作环境是非常恶劣的，长期处于高温高压状态下进行运行使得汽轮机的运行参数控制难度增加，如果参数处理不当就可能造成汽轮机停机，停机的过程和启动的过程造成较大的能量损耗，不利于电厂生产效率的提升，也降低了设备的使用寿命。
3.2气阀问题
汽轮机的结构中单阀和顺序阀是两种重要的调节阀，这两种气阀如果出现问题则会严重影响汽轮机的生产效率。汽轮机中单阀调节和顺序阀调节的区别在于蒸汽参数控制和喷嘴控制，值得注意的是在电厂机组汽轮机的生产实践环节中，上述两种气阀的运行都不行还在气压较高的状态下进行，气阀压力较大时外缸和喷嘴的结构稳定性将会被破坏，严重时由于气阀压力较大而导致变形，变形后的外缸和喷嘴则无法保持密封性，机组生产效率下降，最终导致机组能耗增加。
3.3汽轮机振动问题
当汽轮机处于正常的工作状态时，发电机转子会高速运转，高速运转之下的轴承油膜受到转子提供的载荷较大，影响了发电机的稳定性，长时间的高速旋转还会使汽轮机的温度逐渐上升，由于零部件之间的热膨胀系数并不相同，导致在受热之后体积变化不均匀，从而导致间隙变化明显，结构件之间的匹配不佳，表现为异常振动。
4优化措施
汽轮机启停能量损耗的优化措施可以从降低高压缸的排气温度角度着手分析，因高压缸的排气温度较高时，排气热损较大，能耗大，因此可以采取降低启动过程中蒸气预定压力的方法及时打开高缸压的排汽逆止门，加大流通量，降低温度上升的幅度。
针对气阀问题应该制定严格的操作规程规范气阀的操作时机，避免在压力较大时使用气阀。还可以从外缸和喷嘴的材料入手进行分析，更新外缸和喷嘴所使用的材料，以增加其结构强度和结构稳定性，从而降低汽轮机组的能量损耗。
振动问题的解决往往需要从旋转件与轴承之间的间隙角度考虑，一种方法是通过定期的维护保养，例如涂注润滑脂等方法以减小干摩擦。另一种方法是定期开展旋转件与轴承之间的间隙检查，间隙不均匀时应该及时调整。
5结语
综上所述，各个电厂应该对汽轮机的启停过程中能耗情况进行分析，对汽轮机振动问题进行详细讨论，对气阀问题进行深入思考以分析问题产生的原因，通过对种种影响汽轮机生产效率的问题的整改来确保电厂机组的高效运行和安全生产，为电力行业的持续健康发展打下基础，提高电力行业的经济效益，更好的服务于人们的生活。
参考文献:
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[3]杨昌城,林祯烜.电厂集控运行汽轮机运行优化措施探讨[J].工业设计,2016(03):125+127.
作者简介：陈光辉（1986.01）；性别：男，籍贯：河南省商丘虞城，学历：本科，毕业于华北电力大学；现有职称：助理工程师；研究方向：汽轮机。
论文作者:陈光辉,刘子歆
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/17
标签：汽轮机论文; 电厂论文; 气阀论文; 喷嘴论文; 生产效率论文; 结构论文; 机组论文; 《电力设备》2018年第26期论文;