電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化途徑

盧凱鋒

【摘??要】針對汽輪機(jī)而言，在完成優(yōu)化工作之后，既能夠滿足電廠生產(chǎn)需求，也可以完善集控運(yùn)行系統(tǒng)，大幅提高其資源調(diào)配效果。技術(shù)人員在進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要從兩個(gè)角度切入，一是配汽方式，二是啟停，有效控制汽輪機(jī)運(yùn)行。除此之外，還應(yīng)該加強(qiáng)維護(hù)管理，從而確保汽輪機(jī)達(dá)到集控運(yùn)行要求。鑒于此，本文對電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化途徑進(jìn)行分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】電廠;集控;運(yùn)行;汽輪機(jī);優(yōu)化措施

引言

在電廠中，通過優(yōu)化汽輪機(jī)，可以提高經(jīng)濟(jì)效益以及生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目的。相關(guān)工作者應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，明確集控運(yùn)行系統(tǒng)需求，借鑒眾多改造經(jīng)驗(yàn)，從而充分發(fā)揮對汽輪機(jī)運(yùn)行的積極影響，盡可能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值最大化。

1電廠汽輪機(jī)概述

汽輪機(jī)也稱為汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種旋轉(zhuǎn)蒸汽動(dòng)力裝置，汽輪機(jī)表面有很多葉片結(jié)構(gòu)，高溫和高壓蒸汽通過汽輪機(jī)的固定噴嘴形成加速氣流，最終噴射到汽輪機(jī)表面的葉片上，使葉片旋轉(zhuǎn)在外部工作，允許從蒸汽熱到轉(zhuǎn)子機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，最終導(dǎo)致發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生電力。我國直到20世紀(jì)50年代才開發(fā)出第一臺渦輪機(jī)，10年后才在發(fā)電廠中運(yùn)行一臺100MW汽輪機(jī)，研究了幾十年，結(jié)果發(fā)現(xiàn)渦輪機(jī)在我國發(fā)電廠中得到了廣泛使用，汽輪機(jī)的電力也在增加。目前我國汽輪機(jī)動(dòng)力廠主要生產(chǎn)600MW和1000MW的高功率渦輪機(jī)。

2電廠汽輪機(jī)存在的問題

2.1汽輪機(jī)配汽方式

根據(jù)汽輪機(jī)實(shí)際情況來看，其配汽方式豐富多樣，對于汽輪機(jī)而言，在運(yùn)行過程中除了順序閥方式可以達(dá)到其要求，單閥方式同樣可以，不過需要將兩種方式應(yīng)用于不同階段，一般在進(jìn)入高負(fù)荷階段之后使用順序閥方式，而在低負(fù)荷階段應(yīng)用單閥方式。當(dāng)汽輪機(jī)處于實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，往往有機(jī)結(jié)合兩者，不過應(yīng)該改進(jìn)與完善單閥方式，以此減小這一方式對運(yùn)行效率產(chǎn)生的消極影響。

2.2密封水系統(tǒng)問題

在汽輪機(jī)中，應(yīng)該密封其給水泵軸端，根據(jù)實(shí)際情況來看，所應(yīng)用的密封方法一般為迷宮密封，致力于消除間隙，進(jìn)而確保該部位的密封性。這一密封對策能夠達(dá)到密封需求，不過不利于密封水回水，當(dāng)水泵停運(yùn)時(shí)，無法在第一時(shí)間回水，進(jìn)一步導(dǎo)致水從油箱流，對油質(zhì)造成污染，危及汽輪機(jī)運(yùn)行安全。

2.3啟停方面存在的問題

汽輪機(jī)的啟停其實(shí)就是對其應(yīng)變能力的考察，在其正常的運(yùn)行狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子有著不確定的蒸汽參數(shù)，其數(shù)值會出現(xiàn)升降變化，而轉(zhuǎn)子內(nèi)部將會處在一個(gè)動(dòng)態(tài)溫度之中，使得轉(zhuǎn)子始終處于高溫高壓的工作環(huán)境之內(nèi)。如果在運(yùn)行的過程中沒有對蒸汽參數(shù)加以有效處理，汽輪組工作的效率就會很容易下降，同時(shí)也會對汽輪機(jī)組使用壽命造成不利影響[1]。

2.4工作人員的綜合素質(zhì)較低

電站工作人員的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)在一定程度上影響了整個(gè)電站的生產(chǎn)效率，影響了汽輪機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。電站工作人員具備高度綜合的素質(zhì)，能夠熟練地操縱汽輪機(jī)運(yùn)行，及時(shí)掌握汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，能夠根據(jù)汽輪機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的變化做出相應(yīng)的反應(yīng)，渦輪機(jī)總是保持高效的運(yùn)行狀態(tài)，這樣就不會輕易出現(xiàn)故障。綜合素質(zhì)高、學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的工人還能快速學(xué)習(xí)新知識，操作最新的渦輪機(jī)，有意識地記錄、分析和改進(jìn)工作過程中出現(xiàn)的問題，從而最終不斷提高電站的生產(chǎn)效率。但是在我國發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行過程中，一線員工的綜合素質(zhì)通常很低，許多員工的專業(yè)素質(zhì)也不高，所以經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)訓(xùn)練后進(jìn)入生產(chǎn)線進(jìn)行工作，熟練的專業(yè)知識不夠全面，對渦輪機(jī)的運(yùn)行也不夠熟練，并且往往不知道渦輪機(jī)出故障后該如何運(yùn)行。與此同時(shí)，工人們總體素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力下降，在運(yùn)行新設(shè)備和設(shè)備時(shí)，這些工人無法順利運(yùn)行新設(shè)備和新設(shè)備，因此發(fā)電廠無法順利進(jìn)行生產(chǎn)，大大降低了生產(chǎn)效率。另外，我國部分發(fā)電廠內(nèi)部規(guī)制能力不足，導(dǎo)致很多員工在工作過程中懶惰和消瘦的問題，渦輪機(jī)無法保持高效的運(yùn)行，發(fā)電廠的生產(chǎn)效率達(dá)不到最高水平。

3電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)的優(yōu)化措施

3.1機(jī)組和循環(huán)水泵的優(yōu)化

在汽輪機(jī)中，無論是機(jī)組還是循環(huán)水泵都占據(jù)相當(dāng)重要的地位，是必不可少的輔機(jī)設(shè)備，相關(guān)工作人員應(yīng)該確保其高速運(yùn)轉(zhuǎn)，并且性能可以達(dá)到運(yùn)行需求，這樣才能夠防止對汽輪機(jī)良好運(yùn)行產(chǎn)生影響。從設(shè)計(jì)人員角度來講，當(dāng)優(yōu)化機(jī)組時(shí)，應(yīng)該從兩個(gè)角度著手優(yōu)化其性能參數(shù)，一是節(jié)約能源和降低消耗，二是高效運(yùn)行。以循環(huán)水泵為對象，在開展優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的過程中，應(yīng)該有效控制凝汽器，使其在最好壓力狀態(tài)之下，基于此，不管是水泵功耗還是機(jī)組能耗均會影響這一設(shè)備的壓力，而汽輪機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，能夠使功耗與能耗彼此抵消，兩者的差值即為凝汽器壓力。因此，在蒸汽器壓力處于最佳狀態(tài)時(shí)，功耗與能耗均實(shí)現(xiàn)最小化。

3.2對配汽問題的優(yōu)化

在之前應(yīng)用的復(fù)合型配汽方式之中，只有在定額負(fù)荷之下運(yùn)行才可以保障運(yùn)行的效果，這樣的情況就導(dǎo)致低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)之下的汽輪機(jī)組有著很大的能源消耗。對于這一問題，在改進(jìn)的過程中，可以采用三閥式的控制方法，使得負(fù)荷的控制需求得以顯著降低，這就使得低負(fù)荷狀態(tài)下汽輪機(jī)運(yùn)行的能量消耗問題得以有效改變，實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行效率的顯著提升，以及能源消耗的顯著降低。

3.3對給水泵的問題加以優(yōu)化

在以往的給水泵運(yùn)行之中大多應(yīng)用定速給水的方式，但是這種方式卻有著一定問題的存在，也會導(dǎo)致能源的大量損失。因此在優(yōu)化的過程中，專業(yè)的技術(shù)人員一定要以平移泵曲線和變動(dòng)的數(shù)據(jù)作為依據(jù)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，這種變速給水泵不僅可以實(shí)現(xiàn)能源的有效節(jié)約，也可以讓機(jī)組的發(fā)電效率得以顯著提升，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電廠經(jīng)濟(jì)效益的提升。在優(yōu)化的過程中，最好的方法就是對凝汽器之中的真空加以改良，也可以改變熱力循環(huán)的功率，這樣才可以使得機(jī)組水真空泵運(yùn)行的條件更加科學(xué)合理。

3.4提高工作人員的綜合素質(zhì)

發(fā)電廠員工綜合質(zhì)量低的問題，發(fā)電廠必須提高員工的招聘門檻，選擇綜合素質(zhì)高、專業(yè)水平的員工，投入生產(chǎn)線。與此同時(shí)，對于招聘的員工，發(fā)電廠必須及時(shí)組織他們進(jìn)行教育培訓(xùn)，向員工灌輸生產(chǎn)知識，灌輸渦輪機(jī)的運(yùn)營知識，工人具備極高的綜合質(zhì)量、專業(yè)水平，熟練使用各種儀器、設(shè)備，掌握渦輪機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，使自己能夠解決渦輪機(jī)發(fā)生的簡單故障問題。

3.5強(qiáng)化機(jī)組管理和維護(hù)

在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，裝置對汽輪機(jī)運(yùn)行至關(guān)重要。汽輪機(jī)裝置出現(xiàn)問題，可能是汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)失控，電力生產(chǎn)出現(xiàn)問題。因此，在發(fā)電廠集中控制運(yùn)行中，加強(qiáng)汽輪機(jī)的裝置管理和維護(hù)工作也很重要。過去渦輪管理和維護(hù)的工作效率不太高，給渦輪管理和維護(hù)帶來了問題。要想優(yōu)化汽輪機(jī)的管理和維護(hù)，必須提出更科學(xué)的管理方法。首先，在汽輪機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)之前，要部署相關(guān)工作人員，對汽輪機(jī)的重要部分和重要設(shè)備進(jìn)行相關(guān)檢查，以確保汽輪機(jī)的工作正常。第二，在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，機(jī)組人員必須制定定期檢查制度，一旦發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)核心設(shè)備出現(xiàn)工作異常，必須立即向高級負(fù)責(zé)人報(bào)告，并等待檢查結(jié)果或維修說明。最后要定期更換和維修汽輪機(jī)的工作裝置，以防止工作事故。在汽輪機(jī)操作過程中，高壓設(shè)備的操作至關(guān)重要，必須提請機(jī)組人員注意，定期檢查和維修高壓設(shè)備，及時(shí)清洗高壓設(shè)備的高壓管道，確保管道順暢流通，提高高壓設(shè)備的傳熱效率。

結(jié)束語

電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)的運(yùn)行優(yōu)化對于電廠的正常運(yùn)行有著關(guān)鍵性的作用。但是在電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)實(shí)際的運(yùn)行過程中，卻有著一些問題的存在，對其運(yùn)行造成一定程度的阻礙，要想有效解決其運(yùn)行的問題，應(yīng)該采用合理的途徑使其得到有效的優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]薛劼.電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)的優(yōu)化措施分析[J].科技風(fēng)，2019（19）：171.

[2]吳偉懷.電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化措施研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（19）：194-195.

[3]羅海明.電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)的優(yōu)化技術(shù)措施研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（17）：6.

[4]葉博.電廠集控運(yùn)行中汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化策略探討[J].機(jī)電信息，2018（36）：81-82.

[5]尚余鵬.淺談電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行的優(yōu)化措施[J].南方農(nóng)機(jī)，2018，49（05）：148-149.

（作者單位：寧夏國華寧東發(fā)電有限公司）