赵帅
摘 要：汽轮机是电厂生产运行的重要组成设备，汽轮机运行状况直接影响着电厂的经济效益。所以，对电厂汽轮机运行进行优化非常有必要，以此降低汽轮机运行能耗，提高汽轮机运行效率，从而使得电厂经济效益得到提升。该文从电厂汽轮机运行能耗的分析入手，提出了几点电厂汽轮机运行优化措施，并以某案例进行了论证和说明。
关键词：电厂 汽轮机 运行能耗 优化措施 发展趋势
中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）06（a）-0072-02
随着社会经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，对供电用量与质量的需求也越来越高，促使我国电网结构不断调整。汽轮机是电厂中不可或缺的重要生产运行设备，且汽轮机运行过程复杂、运行能耗较大。因此，该文就电厂汽轮机运行优化措施方面进行了分析与探讨。
1 电厂汽轮机运行能耗分析
1.1 汽轮机启动与停止产生的耗损
汽轮机的启动与停止简单来说就是汽轮机转子应力变化。汽轮机运行时，转子表明的蒸汽参数会发生升降变化，促使转子内部的温度不稳定，当转子长时间在这种状况下工作，若是没有合理有效的处理好参数，那么汽轮机启动与停止中产生的损耗就很大，进而导致汽轮机运行效率下降，使用寿命缩短。
1.2 汽轮机组运行损耗
在电厂生产运行中，汽轮机的主要作用就是为能量转化提供动力支持。汽轮机运行复杂，汽配方式也较为复杂，进而导致汽轮机组运行能耗较大。汽轮机组中的汽阀表现较为明显，而汽阀的调节主要分为两种，一种是单阀调节，另一种是顺序阀调节，其中单阀调节就是指直接利用汽轮机表面蒸汽参数进行控制，而顺序阀调节是指利用喷嘴对蒸汽阀门开关进行控制。在汽轮机运行中汽阀压力很大，喷嘴室、外缸非常容易发生变形，密封性降低等情况都会导致汽轮机运行能耗增加。
1.3 汽轮机空冷凝汽器损耗
汽轮机中的空冷凝汽器直接影响着汽轮机的热传递效率，若是空气冷凝器出现问题就必定会降低热效率，进而导致整个汽轮机热传递效率被降低。另外，影响热传递效率的还有凝结水溶氧因素，若是溶氧发生问题，不仅会影响热传递效率，还会对设备和管道造成氧化腐蚀。在气温低的状况下，空冷凝汽器还容易出现流量不均衡现象，从而造成汽轮机工作效率被降低。
2 电厂汽轮机运行优化措施
2.1 汽轮机启动与停止优化
汽轮机处于正常启动状态时，其参数应根据汽轮机启动曲线的参考值进行选择，保证参数的合理性。汽轮机在运行时，应确保其主压力、先旁压的压力值为2.8 MPa，然后将真空门打开，确保汽轮机组真空压处于合理范围内，这样能够有效提高汽轮机蒸汽量和运行速度，这是实现降低汽轮机运行能耗的有效手段之一。
2.2 汽轮机组配置优化
2.2.1 调整汽轮机配汽方式
现阶段，汽轮机主要采用复合型配汽方式，该方式具有明显的优缺点，高负荷作用下效率较高，低负荷作用下效率较低，存在严重的节流损失情况。所以，调整汽轮机配汽方式非常有必要。采用三阀式汽轮机配汽方式取代复合型配汽方式具有显著的优势，降低了传统复合型配汽方式的调节强度要求，减轻了调节级强度负荷，实现了汽轮机的节能降耗的目标。此外，还应重视阀点密封性能狀况，做好维护工作，这样也能够在一定程度上降低损耗。
2.2.2 完善气动泵组
想要完善气动泵组，就必须对给水泵进行优化，传统的定速给水泵工作原理就是通过对锅炉给水阀进行调节来完成工作，在低负荷状态下能耗较大。这是由于定速给水泵通常是单一工作，就需要采用多用型的给水泵来替换定速给水泵。变速给水泵就属于多用型的给水泵，其调节方式主要是根据泵的变动转速和平移泵特性曲线来实现，有效降低了低负荷状态下汽轮机的损耗。
2.2.3 定期清理高压管道
锅炉大小、燃料使用量与水温有着密切关联，若是锅炉为大型锅炉，当水温较低时，就需要使用更多的燃料进行加热，水温在上升过程中会产生浓烟，进而带走部分热量，造成热量流失，因此，加热水温时必须合理使用燃料用量。此外，还应定期对高压管道进行清理，保持汽轮机热传递通畅，提高供热功率，达到节能的目的。
2.3 密封系统优化
汽轮机组在运行中不可避免都会出现热耗现象，那么最大程度地降低热耗就能够达到汽轮机组节能的目的。而汽轮机组中密封系统一直是热耗的重点所在，密封性越低热耗就越大，因此对密封系统进行优化，提高汽轮机组的密封性非常有必要。
3 电厂汽轮机运行优化实例
实例概述：将某一电厂汽轮机中以往的配汽方式与调节级喷嘴进行对比，然后对该电厂汽轮机调节级喷嘴组的调节阀提出了三种优化调阀方案。汽轮机组的汽配阀门分为1、2、3、4号，第一种优化调阀方案为：即先进行2号汽配阀门调节，然后再依次进行4号、3号、1号汽配阀门调节，属于逆时针调阀顺序。第二种优化调阀方案为：先进行2号、3号、4号汽配阀门的调节，然后再进行1号汽配阀门的调节，属于逆时针对称式调阀顺序。第三种优化调阀方案为：先进行4号汽配阀门调节，然后再进行1号、2号、3号汽配阀门的调节，属于顺时针对称式调阀顺序。
优化调阀方案中机组汽配阀门开度为：1号汽配阀门的开度为8.6%；2号汽配阀门的开度为36.5%；3号汽配阀门的开度同样为36.5%；4号汽配阀门的开度为53.8%。通过对优化调阀方案运行后的参数进行统计，机组负荷不同情况下，各种优化方案运行后的热耗情况也不相同。当机组负荷为300 MW时，第一种优化方案的运行热耗为1.425，第二种优化方案的运行热耗为1.327，第三种优化方案的运行热耗为1.268；当机组负荷为400 MW时，第一种优化方案的运行热耗为1.401，第二种优化方案的运行热耗为1.289，第三种优化方案的运行热耗为1.012；当机组负荷为500 MW时，第一种优化方案的运行热耗为1.426，第二种优化方案的运行热耗为1.301，第三种优化方案的运行热耗为1.198；当机组负荷为600 MW时，第一种优化方案的运行热耗为0.989，第二种优化方案的运行热耗为0.878，第三种优化方案的运行热耗为0.713。从以上数据可以看出，三种优化方案均能够在不同机组负荷下一定程度的节约热耗，通过取三种优化方案的平均值来看，第一种优化方案节约热耗的效益最好。
4 结语
总而言之，汽轮机是电厂中不可或缺的重要设备，对汽轮机运行进行优化，能够有效提升汽轮机热传递效率与供热功率，同时电厂还应积极开发和应用先进设备与技术，这样有助于进一步提升汽轮机工作效率，从而为电厂带来更好的效益，促进电厂的可持续发展。
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