摘要：现阶段，我国仍以火力发电为主，运行效率也比较高。辅机系统作为汽机的重要组成部分却往往被忽略，在实际运行中存在着严重资源浪费问题。那么对辅机系统设备运行方式进行优化和采取有效措施进行改进，是电厂提高发电效率的首要目标。
关键词：火力发电厂；汽机辅机；经济运行
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汽机辅机基本构成
根据实际调查情况显示，当前在我国火力发电厂汽机辅机设备中，主要包括抽气系统、冷却系统、凝汽设备等方面。首先，抽气设备。目前主要的抽气设备包括射流式抽气机与容积式真空泵两种形式。通常情况下，人们所说的射汽式抽气器也被称之为射流式抽气机，将其作用于火力发电厂实际运行当中，主要就是就是针对存在于高压室中的大量蒸汽，将其进行有效的排出；而容积式真空泵形式，主要包括离心式与液环式两种，相比较而言，该种结构较为简单，方便工作人员使用的同时，能够为企业减少大量的成本投入；另外，冷却系统。通常人们将冷却系统又称之为供水体系。针对火力发电厂运行过程当中的供水体系，主要包括开式以及闭式两种方式。所谓的开式形式，简单来说就是供水体系应用过程中，所表现出的直流型的方式；而基于循环供水方式的形式，称之为循环型供水体系；最后，凝气设备。在实际火力发电厂辅机设备运行过程当中，凝气设备主要包括抽水设备、凝汽器等多个方面。为了能够促使火力发电厂辅机设备稳定运行，就必须对凝气设备秉持合理的应用原则。
2火力发电厂汽机辅机经济运行优化策略
2.1循环水泵优化
我国电厂生产中，循环水泵的运行效率和数量与辅机运行有着直接影响，但是由于其数量难以满足辅机需求，导致循环水泵无法长时间工作，所以电厂在循环水泵优化中，需要综合考虑这一因素，结合自身生产实际情况，对循环水泵进行科学优化，保证优化方案的合理性和科学性。我国大多数电厂通过改变出水量的方式对水泵进行优化，但是这种优化方式需要对压力条件和冷却液温度进行动态控制，以保证循环水泵的稳定。循环水泵在具体工作中，如果水体积较大，辅机压力会相对减小。实际优化中，要综合考虑水泵的耗能和做功情况，保证其处于最佳运行状态，起到优化辅机的作用。
2.2冷却塔优化
冷却塔根据冷却介质分为空冷塔和湿冷塔。本文只讲空冷塔的优化设计。空冷塔的初始端差是影响空冷机组经济性运行最重要的指标之一。初始端差简称ITD，指热交换前空冷凝汽器入口设计点排汽温度与冷却空气入口设计点温度的差值。影响初始端差的因素有很多:厂址气象条件、空冷系统的总投资额度、不同排汽参数的汽机设备费与年少发电量的差值比较等。在设计阶段，应根据需要冷却的蒸汽量及热负荷、设计温度、海拔等温度，选择，初步选取几种不同ITD参数时的风扇数及冷却塔大小等参数，计算每种方案下的运行费用及投资费用，然后作对比，选取最佳方案。
2.3高压加热器优化
高压加热器是汽机热力循环系统最重要设备之一，它的工作原理是利用汽机的抽汽来加热进入锅炉的给水的温度。此设备跟低压加热器及除氧器等设备构成了汽机的给水加热系统，它在系统中起到了换热器的作用。一般情况下，高压加热器设计为表面式换热器，蒸汽跟水通过管板等介质来交换热量。高加设备若发生故障造成停运，则会使输送到锅炉的给水温度大大降低。锅炉内水的吸热量增加，水的蒸发量相对减少，热经济性降低，煤耗增加。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆蒸汽在锅炉中的加热度提高，引起过热蒸汽温度提高，会烧坏锅炉过热器。高加设备运行的好坏也直接影响汽机组的安全运行，高压加热器管束泄漏轻则影响汽机组跳闸，重则会发生汽机水击，对汽机设备造成损坏。高压加热器的损坏原因大部分是由于高加管束泄漏。而造成管束泄漏的原因有以下方面:(1)机组运行时，暖管时间不充足。进入高加的给水与蒸汽对管束产生很大冲击力，管束两侧的温差对材质的屈服强度产生很大影响。冲击力的累加超过了管束材料的屈服强度，管束变形，造成了管束泄漏。(2)给水中的溶氧量超标。溶氧量超标会对管束造成腐蚀，长时间运行。(3)设备管束结垢，不及时清理，使管束应力变小，长时间运行造成管道泄漏。
针对以上问题，高压加热器优化运行措施如下:
(1)运行之前、停机之后要暖机，减少管束两侧端差的数值，减少管束两次的热冲击，缓解管道变形。
(2)运行中加强对给水水质的监督，严格控制给水的PH值。
(3)及时清理水垢，通过大小修机会，增加对水垢的清理次数及化学清洗次数。长时间停运，要进行充氮保护。
2.4抽气设备优化
凝汽器一般都在汽机辅机的真空抽气设备中，在汽机辅机工作的时候应该维持真空的状态。利用凝汽器进行抽气主要目标，是为了将汽机内部存在的水蒸气转化为水的状态，对锅炉进行充分的反复利用，促进发电厂内部的水资源实现可循环利用。在目前阶段，在火力发电厂发电的过程中，经常使用的一种设备便是喷射式真空抽气器，按照不同的使用状态分为两种形式：射水抽气器和射汽抽气器。这两种抽气器都有各自的优点和缺点，所以在火力发电厂进行选择的时候要充分根据自身实际情况做好判断。在火电厂工作的时候，可以增加一套真空提高装置维持机组的真空状态。便是对原来的真空泵系统进行优化，重新安装一整套新的真空提升装置，在保持水温不变的情况下，降低整个真空泵工作环境的温度，从而从整体上提高真空泵的抽吸工作效率，优化机组设备，提高真空度。
2.5输送水体系优化
输送水体系对汽机辅机运行具有直接影响，如果该体系出现问题或故障，容易造成水泵崩裂，故障严重甚至会引发大范围漏水情况，为企业带来严重的经济损失。所以，电厂要给予高度重视，通过改进输送水体系保证汽机辅机的正常运行。目前，大多数电厂主要采用在凝气设备与空气接触部位安装输送水泵的方式进行改进，此措施可以有效解决水泵冲击造成的震动问题，确保输送水体系安全，但是此改进方式需要结合具体生产情况灵活运用。电厂可通过采用加紧节门或安装减震设备的方式进行改进，在保证输送水体系运行质量的基础上，发挥体系的节能优势。
结语
简而言之，在经济不断发展的背景下，虽然促使我国很多行业得以稳步发展，但与此同时，也有不小挑战存在其中。电力作为人们生活以及生产等方面不可缺少的重要部分，更是我国经济走上可持续发展道路的重要保证。基于当前我国火力发电厂汽机辅机运行中存在的大量浪费现象，不仅影响了火力发电厂正常的运行，而且更是企业经济效益不断降低的根源。面对该种现状，文章主要结合实际情况，对火力发电厂汽机辅机经济性优化策略方面进行了详细分析，希望为我国火力发电厂运行工作提供参考的同时，也为我国经济走上平稳发展道路打下坚实的基础。
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论文作者:白圣波
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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