浅谈小型火电厂汽轮机运行优化策略

（冀中能源峰峰集团有限公司九龙矸石热电厂 河北邯郸 056200）

摘要：火电厂生产系统中汽轮机承担的重要的功能，将锅炉传递的蒸汽能转化为机械能，从而保证设备的运转要求。由于火电厂生产环境比较特殊，在设备运行环节受到外界因素的影响比较明显，容易导致各项设备故障的出现，降低生产效率。本文将从实际生产经验出发，结合汽轮机的主要运行特征，制定一系列的优化策略，提升汽轮机的生产效率。

关键词：火电厂；汽轮机；优化策略；运行管理

随着社会发展速度不断提升，人民生活水平越来越高，对电力资源的需求量也随之增高，火电厂的运行毫ο喽跃哂忻飨蕴嵘，因此提升火电厂机组的运行效率，具有十分重要的意义。火电厂机组的容量提升，导致相应的生产系统荷载压力变大，汽轮机作为火电厂正常运行保证的重要部分，提升其运行稳定性和可靠性十分必要。本文将综合其运行特征，联系其他部件之间的相互影响，提出汽轮机运行优化策略，降低设备运行故障率，提升运行t合柯省

1 火电厂汽轮机运行优化要点分析

1.1 给水泵优化

给水泵在运行时采用的是定速给水方式，能够根据锅炉给水阀门的调节改变生产运行中给水量的大小。在实际生产中，定速给水在调节是存在一定的局限性，特别是在设备低负荷运行时，节流损失较大，因此需要对给水泵进行优化处理。在完善给水泵运行调节方式时，结合变动转速和平移泵特性曲线来实现优化运行，能够脱离调节阀的作用来改变给水量。即时在低负荷运行时也能保证效率不受影响，提升气动泵组运行效率。例如电动液力耦合式给水泵能够实现变频优化，安装两组给水泵避免出现故障时无法生产的问题出现。

1.2 回热加热器优化

回热加热器是保证火电厂生产机组正常运行的重要条件，通过提升回热加热器的运行效率能够有效的提升整体生产速度，提升经济效益。在优化汽轮机时，不同级别抽汽间能级各不相同，如果抽汽压力越高，在改变级别时需要消耗的能量越大。汽轮机回热系统的主要作用是提升抽汽时汽油机内功率。优化回热加热器时，应当将上端差和下端差联系抽汽压损变化值进行控制，更新原有生产系统，提升汽轮机生产可靠性。

1.3 油封系统优化

汽轮机轴端油封系统也称轴封，其作用是避免外界环境中的空气净土设备内部，避免空气与蒸汽出现混合的情况而降低生产效率。优化油封系统保证其密封性良好，降低蒸汽泄漏量，采取有效的措施来提升化学补水量，从而将避免高能位工作截止发生变化。汽轮机有风机组在运行过程非常容易受到环境的影响而降低使用效果，性能相对降低，在优化时可以结合其容易发生的损坏特点进行针对性的优化措施处理，保证非质量问题导致的损失。近年来，火电厂汽轮机密封技术相对之前获得较大进步，各种特性油封种类较多，在选择时可以根据自身设备的特性进行选择，结合实际运行状态进行筛选试验，保证机组热效率，降低整体控制系统的能耗问题，提升生产效率。

1.4 凝汽器真空抽气系统优化

在正常的生产运行过程中，凝汽器真空抽气系统发生故障的频率较高，一旦发生问题整体设备的生产效率会受到巨大影响。凝汽器真空抽气系统常见的问题时漏气量过大导致系统短期水环真空泵过载，进而影响机组运行。在优化过程中应当选择采用内部真空保持工艺，也就是通过凝结器来维持内部真空状态，有效控制系统漏气量。优化凝汽器真空抽汽系统能够对火电厂的热力循环系统产生积极作用。

2 火电厂汽轮机组控制系统优化分析

2.1 机炉协调优化

绝大部分火电厂单元机组被控对象包括锅炉和汽轮机，两者之间存在密切相互作用。锅炉和汽轮机都是生产过程中的重要组成，锅炉本身能够储蓄大量热能，汽轮机能够快速负荷影响，控制系统的两个部门相互制约，相互影响，在外部负荷特性和内部参数对比时可以发生两者的相互制约作用，为了更好的提升汽轮机运行效率，需要对机炉协调性进行优化，采用具有自适应控制、学习控制和模糊控制的模式进行管理，优化不同系统控制算法，保证实用性。

2.2 主蒸汽温度优化

衡量汽轮机运行效率的核心参数是锅炉主蒸汽温度的参数，生产过程中需要对其进行严格的数据控制，避免出现数据偏差。由于主蒸汽温度系统调节对象呈现一定的动态特征，在不同的运行状态下会出现一定的惯性和延迟作用，受到的影响因素较多。在优化主蒸汽温度控制时，可以采用串级调节系统来进行，降低温水干扰。同时增加符合前馈信号也能加快系统响应速度。降低主蒸汽温度偏差是系统的主要优化方向，能够利用系统辨识法来建立控制对象的数学模型，然后根据预估器补偿效果来避免不同扰动因素的影响。

2.3 设备管理优化

设备管理优化是保证设备的管理效率，降低各项故障的发生概率。第一，故障维护。为了更好的管理系统运行状态，需要提升整体管理意识，避免在设备出现问题后再进行维护，应当把设备维护做到常态化，定期进行常规的维护作用，结合先进的故障诊断排除技术来对设备进行故障隐患检查。故障维护本身具有被性，在故障发生后进行的处理会导致影响范围扩大，应当尽量控制在最短时间处理问题。第二，周期性维护。根据生产目标确定相应的维护计划，制定可行性强的维护管理方案，建立设备维护周期目标。不论设备运行状态是否存在问题都需要在规定时间进行全面的停机维护。根据运行作业的形式进行维护方案的制定工作，尽量避开高峰期进行维护。第三，工况性管理。为了更好的降低故障率的出现，可以制定预防性维护管理措施，在日常生产过程即对汽轮机各项运行性能指标进行严格检测和记录，通过专业性软件对相关数据进行实时分析，结合科学的数学模型进行分析，计算相关数据的结果，评估系统存在故障的可能性，从而提前进行故障的预判，避免问题发生造成较大的影响。

3 结束语

为了更好的提升火电厂运行效率，火电厂需要对自身生产实际状态进行合理的分析，重视汽轮机组对整体生产活动的影响，综合分析各项影响因素，制定可行性强的优化策略。加强对管理系统的控制，掌握汽轮机组实时运行情况，从而更好的进行生产方案的调整计划，保持设备处于最佳运行状态，提升整体生产效率。

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