电厂集控运行汽轮机的优化措施分析宋世奇

电厂集控运行汽轮机的优化措施分析宋世奇
摘要：伴随着我国经济的发展，人们生活水平有很大提升，对电能的需求不断
增大，电厂的重要性不言而喻。

汽轮机对于电厂来说是其进行发电的核心装备之一，汽轮机的运行效率在很大程度上就决定着整个电厂的发电效率以及实际效益。

本文就电厂集控运行汽轮机运行优化措施做简要分析。

关键词：电厂；集控运行；汽轮机；优化措施
引言
我国的现代电厂为国家的工业化和城市化建设提供着重要的电力能源。

如果
电厂的工作不能够得到有效保证，我国将面临重大的电力事故。

在电厂集控运行
工作中，汽轮机的运行是非常重要的。

汽轮机的安全稳定运行，直接影响到电厂
的正常运行。

所以为了保证我国的电力生产，在电厂集控运行中一定要保证汽轮
机的稳定运行，提升汽轮机的运行效率。

1电厂集控运行概述
电厂中的集控运行系统属于一种全分布式的系统，其运行的核心就是微处理器，最大的特点就是可以实现集中管理和分散控制。

其在目前的电力、冶金以及
石油化工等行业中广泛应用的同时，也随着计算机信息技术等高新技术的发展也
在不断向网络化、集成化以及实时化等方面发展。

在电厂中，其在通信技术、计
算机技术以及各种硬件技术的支持下，还需要电源系统、温湿度控制系统以及接
地系统、集控室布置和线路布置等环节的配合。

另外，针对电厂中核心设备之一
的汽轮机来说，其本质上就是将热能向机械能进行转换的设备，主要有转动和静
止两大部分组成，所采用的原理主要就是冲动或者反动作用原理，而且根据原理
的不同也分为冲动式汽轮机以及反动式汽轮机。

而实际应用中通常按照热力特性
进行分类，通常将其分为凝汽式、供热式、背压式以及抽气式等类型，而且其中
以凝汽式汽轮机最为常用。

在20世纪五六十年代汽轮机引入电厂之后的几十年内，我国的能源结构也在不断进行调整，汽轮机的技术也在不断更新进步，但是
也表现出汽轮机运行中的诸多问题，需要对汽轮机进行技术优化。

2当前电厂集控运行汽轮机存在的问题
2.1配汽方式问题
现阶段复合型配汽方式是汽轮机主要配汽方式，其在运行中，每个阶段需要
的方式是不一样的。

在启动或低负荷阶段，单阀就可以，然而低负荷阶段的运行
效率较低，能耗损失较大。

在高负荷阶段，可采取顺序阀方式，运行效率也较高。

2.2机组能力上存在问题
汽轮机的气阀可以说是导致汽轮机出现耗能现象的主要影响因素。

汽轮机的
气阀就目前来说可以分成两种，即顺序阀以及单阀。

两者之间的区别就是，是调
节的过程中，顺序阀依赖汽轮机的喷嘴实现，而单阀依赖蒸汽参数来实现。

在汽
轮机运行的时候这两种调节方法都是有条件限制的，只能在气阀压力比较小的时
候才能完成，在气阀压力大的时候进行运行，那么很容易会出现问题，比如说喷
嘴会出现变形的问题、外缸的形状出现变化，甚至部分的机组能力和密封性都会
出现严重的问题，最终的后果就是加剧了汽轮机在能源上的消耗。

2.3汽轮机启停问题
在电厂集控运行中，汽轮机的运行效率受到汽轮机启停操作的影响。

汽轮机
启停操作的问题直接影响着汽轮机的使用寿命。

转子的应力变化是汽轮机启停的
动力源，因此转子对所处环境的压力和温度都有较高的要求，当压力和温度不稳
定时，会导致汽轮机频繁启停，造成能量流失，同时也会减少汽轮机的使用寿命。

3电厂集控运行汽轮机的优化措施
当前使用的汽轮机具有功率大、效率高、使用寿命长等优点。

按照压力和温
度不同，将汽轮机类型划分为以下7种，如表1所示。

表1汽轮机的类型与参数
3.1改进配汽方式
调节汽轮机的配汽方式可在一定程度上提升电厂集控系统的运行效率，鉴于
传统的单阀与顺序阀在配汽方式调节上表现的不足，专业技术人员应研究先进的
阀门调节方式，例如，三阀式调节方式的应用可有效突出汽轮机运行系统的优势
特点，降低集控运行系统的强度负荷，进而实现系统操作中的节能效果。

需要特
别注意的是，在三阀式调节方式的应用环节，集控运行人员需要对阀门控制点的
密封性进行检查与维护，最大限度地降低阀门系统压力对设备仪器的损耗，提高
集控运行系统的稳定性与可靠性。

同时，三阀式的配汽方式对解决复合式配汽方
式存在的矛盾具有重要的作用，在实际运行中，该种配汽方式可分担压力负荷、
有效降低能源消耗、提高系统的运行效率。

3.2保证汽轮机最佳真空状态
真空状态主要反应凝汽器的运行情况，其会对机组单元安全可靠性产生直接
影响，在过去，汽轮机的真空状态一般较低，这会影响汽轮机运行效率。

所以优
化设计人员还要致力于提高汽轮机的真空状态，使其处于最佳状态。

在优化设计中，主要对汽轮机的真空系统进行监控，使其严密性得到保证。

在监控中，如果
出现漏洞，还要及时补漏。

汽轮机组循环水泵的运行情况会对真空系统产生间接
影响，工作人员还要落实维护措施，使前者运行安全可靠。

真空泵作为凝汽器真
空度的重要设备，需要定期维护，以达到最佳出力状态，尤其是水封水位的自动
补水装置要安全可靠。

凝汽器中的轴封系统和水封会影响真空系统的密封性，所
以其也需要被纳入到监控范围内。

轴封加热器处的水位还要满足标准要求。

水封
设备质量与性能还要满足密封性要求，避免其成为失水漏气的罪魁祸首。

抽气器
在切换运行操作过程中，不能出现差错，不能对真空系统造成影响。

真空系统连
接着相关的保护装置，该装置需要一直处于正常运行状态，性能参数需要满足标
准要求。

在检查中，如果出现整定值不满足要求，还需要调整该参数。

3.3优化回热加热器
回热加热器分为两种：一是混合式，二是表面式，划分的依据是根据传热方
式的不同而划分的。

所谓混合式指的是加热蒸汽与给水直接混合，两者的混合过
程并未产生直接性的接触。

所谓表面式指的是利用金属表面的传热功能进行换热
的加热器。

汽轮机的正常运转与回热加热器的稳定工作密切相关，只要保障回热
加热器的正常工作，等于保障汽轮机的正常工作。

目前，部分电厂在应用回热加
热器时存在着较大的不足，使汽轮机的工作受到较大的冲击力，使发电效率受到
了影响。

因此，要优化回热加热器，采取的措施为优化调整加热器的上下端差，
使运行达到接近设计参数。

由于投汽的压力呈现压力值越高能级越高，需要及时
对受损抽汽管或者设备进行更换，使设备正常运行。

3.4改进启停过程
要想提高汽轮机的工作效率，延长汽轮机的使用寿命，就要对汽轮机的启停
操作进行优化和改良。

汽轮机在启动运行和停止运行的关键环节中，最突出的问
题就是大量的能源消耗问题。

所以优化汽轮机启停操作流程，就要从解决能源问
题入手。

首先在汽轮机的启动工作中，技术人员可以利用高压缸和中压缸联动运
行的方式来优化。

联合启动的运行方式下，保证了转子参数的合理设置，使汽轮
机的暖机速度得到有效提升，从而减少不必要的电力损耗，提高启动阶段的工作
效率。

在优化启动操作时，我们应该注意对汽轮机的循环水和润滑油进行必要的
维护，保证汽轮机运行的内部环境。

其次，我们可以通过降低集控系统中的转子
参数来优化汽轮机停止操作流程。

在汽轮机停止过程中，汽轮机的相关运行设备
将会降低运行温度，减慢运行速度。

而在汽轮机降温和减速过程中，就要造成一
定的能源损耗。

通过转变系统参数可以直接有效的减少停止阶段的电能消耗，提
升停止阶段的工作效率。

结语
社会的不断发展，对于能源的需求量也逐渐增多，电能作为其中一项非常非
常重要的能源，对于发电厂来说就应该不断提升自身的发电效率以及发电的能力。

虽然就目前而言汽轮机在使用上还存在很多的问题，但是只要把这些问题解决了，不仅仅可以提升汽轮机的使用时间，减少汽轮机的运行事故，还可以提升电厂的
发电效率，提升经济效益。

除此之外，还可以解决我国现阶段的供电问题，促进
社会经济的发展，为人们的学习生活提供更多的保障。

参考文献
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