黄凯
（茂名臻能热电有限公司 广东茂名 525000）
摘要：目前，一些发电厂的汽机热力系统的热能利用率相对较低，这直接影响整个发电厂的效率。为了提高电厂汽机的效率，本文重点研究了电厂汽机热力系统的运行优化，以及分析了电厂汽机的常见问题，并提出了优化措施，有效提高了电厂汽轮机的工作效率，提高了汽机的热效率，为进一步研究系统运行的优化提供参考。
关键词：电厂汽机；热力系统；运行优化
引言
用于发电厂的汽机的运行环境相对复杂，内部系统，设备，装置，部件等都很多。当汽轮机长期运行时，有些设备和设施会出现运行异常的问题。不仅会增加机组运行的能耗，而且还会影响运行效率和安全性，不利于电厂的发展。因此有必要对电厂的汽轮机热力系统进行优化。
1电厂汽机安全运行的意义
对于发电厂而言，汽机是非常重要的操作系统，其保证了设备的正常运行以实现整体效益。由于发电厂主要使用大量化学燃料，其制造成本相对较高，并且如果影响发电厂汽机的运行效率，则汽机的能量消耗增加并且制造成本增加。因此，确保发电厂中的汽机的安全运行有助于减少能量消耗和污染物排放并实现发电厂的经济和生态效益。同时，电站的汽机投入成本高，延长周期长，需要将先进技术和设备直接添加到汽轮机系统，内部结构不断增长，变得更加复杂。很多都存在运行安全问题，威胁设备运行，严重损坏设备。确保电厂汽轮机的安全运行将有助于实现其经济，社会和生态效益。确保电厂安全稳定发展。
2汽机热力系统运行优化问题概述
2.1汽机热力系统运行经济性分析
根据能量守恒定律和朗肯循环原理，影响涡轮热力系统运行的经济因素主要分为三类：影响理想循环效率的因素，可能导致能量损失的因素，以及影响因素设备的效率。
①主蒸汽温度，再热温度，主蒸汽压力和冷凝水过冷，是决定热系统循环效率高低的主要因素。
②热力系统泄漏、锅炉排污等，是非常容易对热力系统的能量造成损失的因素。
③影响系统单元运行效率的直接因素是汽缸效率。根据性质划分可分为可控元素和不可控元素。主蒸汽温度，主蒸汽压力，再加热温度，高压缸效率是可控元件，其余是不可控元件，热系统运行的优化主要是研究可控元件。
3汽机热力系统优化方法
优化汽机热系统的前提是确定计算系统热功率的方法。最广泛使用的方法是等效热降法。热力学理论被广泛应用于汽机热力系统的经济诊断中。该方法具有简单，快速的优点。在进行热力系统的节能潜力分析和节能改造时，首先，计算再生提取蒸汽的提取效率和提取当量热降。其次，计算了新蒸汽的等效热降。对于整个热力系统不仅实现了计算，而且还对热力系统进行了局部定量分析。
4汽机热力系统的运行优化
4.1各系统能效优化
4.1.1机组能效的优化
通过减少设备疏水管和优化改进汽封间隙及阻汽间隙，只有做好这两项工作，才能合理有效的优化汽机热力系统机组。
①在汽机的高压蒸汽管之间存在一定数量的排水管。然而，由于系统的高压蒸汽管的间距很小，在内部收集大量蒸汽的可能性非常小，并且可以在高压气瓶后面进行调节。疏水阀排出少量蒸汽因此，可以拆除这些排水管以减少蒸汽损失。
②为了防止机组设备之间的静摩擦，某些单元的气密间隙为2.5 mm。事实上，气密封间隙可以减少到1.2毫米，这不仅影响装置的正常运行，而且还提高了装置的工作效率。
4.1.2疏水系统能效优化
①该装置有更多的疏水阀，并且经常发生内部阀门泄漏，导致系统的热能损失。事实上，汽机组的阀门泄漏量相对较大，泄漏率较低，高温高压管道上的疏水阀泄漏是由系统的经济影响造成的。阀门上的压差很高，工作条件很差，设备启动和停止时蒸汽的冲洗是系统部门泄漏的主要原因，而内部泄漏的程度因不同原因而不同对系统的影响也各不相同。汽机阀门泄漏阀可以通过定期检查各种类型的排放阀进行维修和更换泄漏阀来解决。在此期间，加热蒸汽管和加热系统和阀门对于设备的正常运行至关重要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一旦出现内部泄漏问题，其影响就很严重。因此，要注意这些部分，对这些部分进行重点的检查，发现问题并及时解决。
②在一些汽机装置中，启动中压缸需要在高压缸上使用排气阀。然而，系统执行反向气缸操作的前提是汽机速度必须达到2650rpm，并且在该状态下的汽机中间气缸启动功能是无效功能。可以适当减少排气阀以提高系统的能量效率。
4.1.3轴封系统能效优化
为了实现汽机热力系统的运行优化，对轴封系统，可以进行能效优化。
①要想提高系统的能效，可以在汽机高压排汽平衡盘处和高压缸前等位置处，使用布莱登汽封。这是由于布莱登汽封具有以下特点：间隙较小，漏气量也少，而且磨损程度还低。
②通过增大轴封的加热器面积，能让轴封加热器承受更多的压力，这样才能提高系统的热能利用率。
4.2系统运行操作优化
4.2.1汽泵启动优化
在汽泵的启动过程中，它消耗大量电力并且需要长达20小时。因此，在单机组的启停过程中优化汽泵的启动过程可以有效地降低汽机的功率消耗并提高汽机热系统的能量效率。
①机组启动时，只能使用辅助蒸汽源实现汽泵的全启动。具体过程如下：首先使用高辅助蒸汽源冲转小机给锅炉供水，然后，确保汽泵再循环门在锅炉供水过程中保持完全打开状态，并且在冷态启动装置后，需要监测振动情况和通过汽泵供水。
②除了在装置破坏真空之前停止汽泵的操作之外，还需要从装置启动直到过程结束的汽泵给水。
4.2.2机组启动工作的优化
进行汽机热力系统运行优化的前提，是完成机组启动工作的优化。
①在单元维护完成后，需要主阀和速度调节的密封性测试，但由于需要缩短单元启动时间，因此可以降低测试对单元的影响。在对设备进行小修时，无需执行阀门密封性测试。
②对设备进行小修，需要进行燃油喷射试验，不需要进行汽门密封性试验。但是，在单元维护完成后，需要进行主机超速测试。另外，为了防止因转子应力而损坏设备，必须在额定10％负载下运行4小时后进行超速试验。
5电厂汽机运行中常见问题及优化
5.1电厂汽机运行中常见问题
5.1.1汽机设备的给水泵问题
在发电厂的汽机设备中，给水泵的轴承具有其批准的标准温度范围值。这是因为汽机设备的给水泵处于长期循环运行状态。如果工作温度超过标准值，则会造成一定的安全隐患。为此，必须密切关注汽机设备的给水泵的轴承温度。当处于超高温状态时，应采取一定的冷却措施，例如：在轴承外部使用临时软管将其冷却下来。但是，这种常见的冷却方法有其局限性，只适用于临时紧急情况。如果长时间使用，冷却水将注入轴承室，严重时会使轴承烧毁。
5.1.2汽轮机组的油系统的故障问题
在汽机设备的汽轮机组系统之中，各种杂质是不可避免的。这些掺杂剂大大降低了油的质量，并对汽轮机组的正常运行产生很大的影响和干扰。
5.2电厂汽机运行中常见问题的优化
5.2.1优化电动给水泵，减少热消耗
在发电厂汽机设备的运行期间，电泵表现出不同的固定和变速操作条件。当电泵处于恒定速度时，可以通过改变管道的阻力来控制和调节水速，这消耗更多的能量。在变速操作状态下，可以更好地实现传动速度的变速状态，并且减少能量损失。
5.2.2汽轮机组给油系统的清洁
为避免汽轮机中存在杂质，必须注意清洗蒸汽轮机的蒸汽供应系统，以实现汽轮机供油系统的清洁，确保轴承和阀体清洗时间，蒸汽系统清洁无杂质，实现汽轮机组的全面维护和保养，建立一般的油循环措施，确保输油管道和储油系统的清洁，安装过滤器，以实现定期检查，去除杂质，更换和其他操作。
结语
结合全文来看，要想实现电厂热力系统运行的优化，可以通过以上的方法对于电厂汽机热能系统进行优化，并且文章还介绍了电厂汽机在运行中存在的问题及解决的办法。希望通过上述的方法，令我国电厂汽机热能系统能够有更进一步的发展。
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[3]陈海平，李平，王璟 . 火电厂热力系统节能理论发展综述 [J]. 节能，2017（10）：21-23.
论文作者:黄凯
论文发表刊物:《河南电力》2018年20期
论文发表时间:2019/4/30
标签：汽机论文; 系统论文; 热力论文; 电厂论文; 蒸汽论文; 设备论文; 机组论文; 《河南电力》2018年20期论文;