提升汽轮机运行经济性的途径研究

王洪光

(辽宁沈煤红阳热电有限公司，辽宁 辽阳 111000)



提升汽轮机运行经济性的途径研究

王洪光

(辽宁沈煤红阳热电有限公司，辽宁 辽阳 111000)

提升汽轮机运行的经济性和安全性是电力企业的重要目标，分析了影响汽轮机运行经济性和效率性的因素，提出了降低汽轮机射水箱水温，加快汽轮机水循环系统改造，做好汽轮机凝汽系统改造，调整汽轮机通流间隙参数，做好汽轮机机组大修工作等一系列方法和途径，希望为电力企业更好地实现汽轮机运行经济性目标提供借鉴和参考。

汽轮机；经济性；途径

在汽轮机运行中，各种因素会影响汽轮机的经济性和安全性，导致出现汽轮机汽耗率高、油耗率高、热耗率高的现象，表现为汽轮机运行的经济性达不到理想状态。要认真、系统地分析影响汽轮机运行经济性和效率性的各类因素，探寻针对性和策略性的措施，形成提升汽轮机运行经济性和安全性的策略和途径，确保汽轮机在稳定的状态下，实现连续、经济运行，实现汽轮机在电力生产中的核心功能和价值。

1 影响汽轮机运行经济性和效率性的因素

各种因素对汽轮机运行的经济性、安全性和效率性都有着不同影响，提高汽轮机运行的安全性和经济性必须从相关因素的科学分析和系统研究入手。

1.1 汽轮机的机组负荷水平

机组实际负荷决定着汽轮机运行状态，从函数关系分析可知汽轮机运行的负荷-效率曲线，即汽轮机在超高负荷和低负荷的情况下会出现运行经济性的不足，在额定负荷的区间内，汽轮机运行的经济性处于最佳状态，这充分反映了负荷水平和汽轮机运行经济性的关系。

1.2 汽轮机机组真空水平

汽轮机机组各系统运行中需要真空环境，这样汽轮机各系统才能有效实现物质和能量交换。如果汽轮机真空水平下降，那么流经汽轮机各系统的蒸汽和燃气将会出现熵值不足问题，造成进气量下降。如果汽轮机运行出现较大负荷，则会使汽轮机机组的进气量迅速增加，油耗和气秏全面升高，进而导致汽轮机运行经济性降低。

1.3 汽轮机机组热交换水平

导致汽轮机运行经济性不足的重要原因是汽轮机回热系统工作不正常，使部分本级蒸汽流入低一级抽汽中，高压抽汽将排挤低压抽汽，造成机组热经济性降低。热交换水平不足时，汽轮机主蒸汽温度、压力降低，蒸汽的有效焓减少，在进汽量不变时，发电机出力就会下降，若维持发电机出力不变，则机组的进汽量将增大，汽耗率升高，机组经济性降低。

2 提高汽轮机运行经济性的基本方法和途径

提高汽轮机经济性运行的方法和途径有很多，一些技术人员将提高机组真空水平作为提升汽轮机运行经济性的手段。一些电力企业将汽轮机机组结构和系统改造作为提高汽轮机经济运行水平的对策，这些都是基本方法。作为汽轮机机组的运维人员和技术人员，要结合汽轮机机组的生产和运行实际，做好相关技术、工艺、系统的应用，改进和调整工作，这是有效提升汽轮机经济运行水平的基本对策。

2.1 降低汽轮机射水箱水温

汽轮机的凝汽系统一般采用射水箱形式，汽轮机射水箱中水温决定着抽气器的工作效率，也决定着汽轮机射水箱的工作状态，汽轮机的凝汽系统需要冷热水源的隔离，通过有效的隔断，实现汽轮机射水箱的温度控制，达到稳定抽气的目的。提升汽轮机的经济性运行水平，必须从射水箱水温的有效控制入手，要实现冷热水系统的相互分离，抑制冷水系统运行时产生的负压差，避免高温水或高温蒸汽因抽射动作进入到冷水系统。一般可以在汽轮机射水箱加装冷热水系统隔板，改善冷热水系统之间的联通关系，使抽气器的进出水做到有效隔离，改变风机的功率，实现有效改造。总之，通过汽轮机射水箱的结构和系统调整有效控制汽轮机射水箱的水温，可真正达到提升抽气器工作状态、提升工作效率的目标，确保汽轮机整体机组运行的真空水平，确保汽轮机运行的稳定性和经济性。

2.2 加快汽轮机水循环系统改造

汽轮机水循环系统处于连续工作和持续运转的状态，由于开放式的运行模式，流经汽轮机水循环系统的水中含有杂质、杂物、微生物，将会引起汽轮机水循环系统的堵塞、淤积，出现换热效率低下、经济运行水平不高、爆管风险加剧等一系列问题。进行汽轮机水循环系统的改造是电力企业提升汽轮机经济运行，提高电力生产稳定性的重要前提。一方面，要重点控制汽轮机水循环系统的清洁工作，要选择适宜的材质和精确尺寸的胶球，有效确保胶球的功能，保证胶球回收率。另一方面，对于汽轮机水循环系统中难于清除的纤维结构杂质，要通过系统改造加以处理，要加大汽轮机水循环系统的动力量级，提高主动清洗的强度，同时要根据汽轮机水循环系统的特点进行清洗和调整，使汽轮机水循环系统得到全面冲洗和反复冲洗。对于易出现杂质的部位要进行重点清洗，确保汽轮机水循环系统整体的顺畅和关键节点的畅通，在维持汽轮机水循环系统功能的同时，确保汽轮机的经济性。

2.3 做好汽轮机凝汽系统改造

汽轮机凝汽系统是整个汽轮机能量转化和物态变化的重要系统，汽轮机凝汽系统的稳定运行与汽轮机经济运行有着直接而强烈的关系。要以汽轮机凝汽系统的结构和功能分析入手，找寻汽轮机凝汽系统存在的运行拐点和循环死角，进一步理顺汽轮机凝汽系统的循环、逻辑和系统关系，有效提升汽轮机凝汽系统运行的稳定性，确保汽轮机凝汽系统不发生循环不畅、热量聚集等问题，实现汽轮机凝汽系统的连续稳定。汽轮机凝汽系统的改造工作可以通过密封隔板的方式实现，要规范密封隔板的位置、形式和间隙，形成汽轮机凝汽系统功能的稳定性，防止系统在循环中形成短路和死角，利用密封条、密封卡等结构防止汽轮机凝汽系统在高温状态下形成死角，有效提升汽轮机凝汽系统的循环效率，提高汽轮机凝汽系统的真空水平。

2.4 调整汽轮机通流间隙参数

提高汽轮机机组的经济性，应从汽轮机机组的通流间隙参数入手，以适宜的参数调整有效提升汽轮机机组的真空水平，进而提高汽轮机经济性运行效果。汽轮机机组生产厂家、设计单位、工作状态、外部环境存在着很大的差异，要依据实际需要和电力生产要求，做好汽轮机机组的通流间隙参数调整工作，针对不同级别进行间隙调节，提升汽轮机机组整体的通流效率。通流间隙参数调整过程中，要注意汽轮机机组整体的稳定性，要采取结构调整的方法，利用支撑结构、垫片的部件实现汽轮机机组整体的稳定，不要因通流间隙的调整而引发汽轮机的震颤、异响，实现汽轮机机组的运行稳定，确保汽轮机机组的经济性。

2.5 做好汽轮机机组大修工作

汽轮机机组大修工作既是提升经济运行的有效途径，也是影响汽轮机机组经济运行的重要环节。要在汽轮机机组大修过程中树立质量意识和全面控制意识，认真对待汽轮机机组的每个部件，严格执行汽轮机机组大修的每个环节，实现对汽轮机机组大修工作质量的有效保障。在汽轮机机组大修工作后，要进行汽轮机机组的试验，要以汽轮机机组热力控制和能耗控制为重点，全面控制气耗、油耗、热耗，实现汽轮机机组的安全、高效运行，提高汽轮机的经济性运行水平。

3 结语

企业要明确维护汽轮机运行经济性的艰巨性，通过不断的调查、对比、分析和研究，发现影响汽轮机运行经济性的内在逻辑，找出经济性运行不足的问题及原因，进而整合汽轮机运行状态和维护策略，有效提升汽轮机运行的经济性与稳定性，确保汽轮机在高效率、高产出、高稳定的状态下，发挥其在电力生产中的核心功能和作用。

[1] 李春萌.对火电厂汽轮机运行节能降耗措施的几点认识[J].化工设计通讯，2017，(04)：101-103.

[2] 周海波，张鹏.浅析汽轮机运行的节能降耗[J].中国新技术新产品，2013，(07)：177-179.

Study on the way to improve the economy of steam turbine

WANG Hong-guang

(Liaoning Shenmei Hongyang Thermal Power Co., Ltd., Liaoyang 111000, China)

It is an important goal of electric power enterprises to improve the economic and safety of steam turbine operation. The factors influencing the operation efficiency of steam turbine are analyzed. It is proposed a series of methods to reduce the water temperature of turbine water tank, speed up the transformation of turbine water circulation system, adjust the steam turbine clearance parameters, hoping to provide reference for power enterprises to better achieve the economic objectives of turbine operation.

Steam turbine; Economy; Approach

2017-04-02

王洪光(1985-)，男，助理工程师，本科。

TM311

A

1674-8646(2017)10-0118-02