摘要：对于我国的火力发电厂来说，汽机热力系统是必不可少的，能够为火力发电厂的火力发电工作提供稳定、充足的能量。但是在实际中，汽机热力系统的能量利用率较低，容易出现各种问题，使得火力发电厂整体的效率得不到提高，生产运行时的能耗也得不到降低。要想推动火力发电厂的发展，推动我国电力行业的发展进步，就需要对汽机热力系统运行进行优化，实现汽机热力系统运行的稳定、高效，最终才能推动电厂整体效率的提高。
关键词：汽机机组；热力系统；优化
随着我国对电力需求的不断增加，电厂的工作压力也在不断加大，而要想提高发电的效率、质量，就需要不断对汽机热力系统进行优化，确保汽机热力系统能够稳定、高效运行，最终才能推动发电工作的稳定开展，才能向社会输送充足的电力。
1汽机热力系统运行优化问题概述
1.1汽机热力系统运行经济性分析
影响汽机热力系统运行的经济性因素，按照其遵循的能量守恒定律和朗肯循环原理，主要分为理想循环效率影响因素、能导致能量损失的因素、装置效率影响因素三类。①直接决定热力系统循环效率的因素包括主汽温度、再热温度以及主汽压力和冷凝水过冷度等；②极易造成热力系统的能量损失的因素包括热力系统泄漏、锅炉排污等；③系统装置的运行效率的直接影响因素是汽缸效率。如按照性质进行划分，分为可控因素和不可控因素两种。主汽温度、主汽压力、再热温度和高压汽缸效率这四种属于可控因素，其余的均属于不可控因素，而热力系统的运行优化主要研究的是可控因素范畴。
1.2汽机热力系统优化方法
进行汽机热力系统优化的前提是确定好计算系统热力的方法，其中应用最广泛的方法为等效热降法，热工理论广泛应用于汽机热力系统的经济性诊断中。该方法具有简便、快捷的优势，在进行热力系统节能潜力分析和节能改造时，首先计算各级回热抽汽的抽汽效率和抽汽等效热降；其次计算新蒸汽的等效热降。不仅实现了整体热力系统的计算，同时也可以对热力系统进行局部定量分析。
2影响电厂汽机热力系统运行的因素
汽机热力系统的运行是完全遵循能量守恒定律的，因此，可以从能量守恒定律入手对汽机热力系统的运行效率进行研究分析，并得出相应的运行效率影响因素。通过分析电厂汽机热力系统可以发现，其运行效率影响因素主要有两种，一种是不可控的因素，另一种是可控的因素。可控因素显而易见，就是可以被人为控制的因素，比如汽机热力系统的温度、压力和高压内缸的实际效率等，这些可控因素很容易破坏汽机热力系统的内循环，使得汽机热力系统在运行时内部无法实现有效循环，对能量的利用率低，容易造成较大的损耗。不可控因素无法通过人为的事先干预而消除，主要有汽机热力系统排污、锅炉排污等，汽机热力系统在进行排污时，会向外界排出大量的物质，在这一过程中往往会携带着部分能量，所以说这些因素会导致汽机热力系统内部的能量出现损失，导致汽机热力系统的运行效率降低，并且汽机热力系统要想保持原有的能量，就需要消耗更多的原材料来填补排污所造成的能量损失，这也会导致汽机热力系统运行成本的增加。在对电厂汽机热力系统进行运行优化时，应当对可控影响因素进行细致分析，重点解决这些可控的因素，减少这些可控因素对汽机热力系统带来的影响，对于不可控因素来说，就需要提前进行准备，制定相关的应对措施，并做好相应的弥补工作。
3汽机热力系统的运行优化
3.1各系统能效优化
1）机组能效的优化。通过对设备疏水管进行缩减和对汽封间隙和阻汽间隙进行优化改进，从而对汽机热力系统机组的能效进行优化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆①有一定数量的疏水管存在于汽机的多个高压导汽管之间，但由于系统高压导汽管间距较小，所以其内部聚集大量蒸汽的可能性极小，且可通过高压缸调节级后面的疏水阀排出少量蒸汽。故可去掉这些疏水管，以减少蒸汽的损失；②部分机组设备的气封间隙为2.5毫米，以此来防止机组设备发生动静摩擦。实际上，可将气封间隙缩小1.2毫米，非但不影响机组的正常运行，还可使机组的工作效率提高。
2）疏水系统能效优化。①机组有较多的疏水阀阀门，且频繁出现阀门内漏问题，从而导致系统热能损失。实际上，汽机机组阀门内漏量较多，外漏量较少，给系统的经济性造成较大影响的是高温高压管道上的疏水阀门的泄漏。阀门前后差压大、工作条件恶劣和机组启停时的蒸汽冲刷是导致系统部门疏水阀门泄漏的主要原因，同时不同原因造成的内漏程度不同，对系统造成的影响程度也不同。可以通过定期检查机组的各类疏、放水阀，及时修理和更换泄漏阀门，解决汽机阀门内漏问题。主蒸汽、再热汽和抽汽系统的管道和阀门对机组的正常运行至关重要，一旦其存在内漏问题那么影响严重，因此必须加以重视，对这些部位进行重点检修；②在部分汽机设备中，中压缸的启动需要使用高压缸上的排气通风阀。但系统进行倒缸操作的前提是汽机转速务必达到每分钟2650转，该状况下的汽轮机中压缸启动功能是无效功能。为了提高系统能效，可适当减少通风阀。
3）轴封系统能效优化。可以对轴封系统进行能效优化，从而实现汽机热力系统的运行优化：①布莱登气封具有间隙小、漏气量少和磨损程度低的特点，为了提升系统的能效，在汽机高压排汽平衡盘处和高压缸前等位置可使用布莱登气封；②为了提高系统的热能利用率，可通过增大轴封加热器的面积，从而使其承受更多压力。
3.2系统运行操作优化
1）汽泵启动优化。汽泵启动过程中其耗电量巨大，花费时间长达20小时，因此在机组启停过程中优化汽泵启动过程，可以有效减少汽机耗电量，提升汽机热力系统的能效。①只有利用辅汽汽源，才能实现机组启动时汽泵的全程启动。具体流程为：先利用高辅汽源冲动小机给锅炉供水，再给锅炉点火。但保证汽泵再循环门在锅炉上水的过程中保持全开的状态，并在机组冷态启动点火后，务必对其振动情况进行监测，并全程通过汽泵给水；②除了在机组破坏真空前将汽泵运行停止外，从机组开始滑停直至结束全程均需汽泵给水。
2）机组启动工作的优化。完成机组启动工作的优化是进行汽机热力系统运行优化的前提。①在机组检修完成后，需进行主汽门和调速严密性试验，但需缩短机组启动时间，从而减少试验对机组的冲击。在进行机组小修时，无需做汽门严密性试验；②在进行机组小修时，需要进行喷油试验，无需做汽门严密性试验。但在机组检修完成后，则需进行主机超速试验。此外，为了避免机组设备因转子应力损坏，务必在机组带10%额定负荷运行4小时后超速试验。
4结束语
综上所述，要实现电厂热力系统运行的优化，可分别通过优化机组能效、疏水系统能效、轴封系统能效的途径实现各系统的能效优化。同时通过优化气泵启动和机组启动工作实现系统运行操作优化，从而促进了燃煤火电行业的发展。
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论文作者:董志超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/15
标签：汽机论文; 热力论文; 系统论文; 机组论文; 因素论文; 疏水论文; 可控论文; 《基层建设》2019年第24期论文;