发电厂汽轮机组运行效率的优化

摘 要：在汽轮机组的具体运行过程中，如何节省水和燃料无疑成为一个重要研究课题。本文主要针对发电厂汽轮机组运行效率的优化展开研究。首先，提出若干影响汽轮机组运行效率的因素，在此基础上提出有利于优化汽轮机组运行效率的对策与建议。

关键词：汽轮机；回热系统；真空；泄漏；效率

目前，节能降耗显然已发展成为社会各界普遍关注的重要问题。众所周知，支持社会可持续发展的条件之一便是能源。所以，基于当前能源紧缺的现实，实施节能降耗无疑更利于推动社会经济的持续发展。在发电厂中，汽轮机以水蒸气为重要工质，其工作原理为将热能迅速转变为机械能。汽轮机在运转过程中对水与燃料的消耗极大。因此，在汽轮机组的具体运行过程中，如何节省水和燃料无疑成为一个重要研究课题。研究表明，有效提升汽轮机组的运行效率可以在一定程度上促进电厂节能增效的发展。

1 影响汽轮机组运行效率的主要因素

1）主蒸汽温度对汽机效率的影响。当主汽压恒定时，主蒸汽的温度会随之降低，其中含有的焓也会随着减少。进而造成蒸汽做功能力下降，致使汽轮机汽耗增加。于此同时，主蒸汽温度较低也会在一定程度上致使汽轮机的末级蒸汽产生更强的湿度，造成湿汽损失逐渐增加。除此之外，还会造成对末级叶片产生冲蚀。更为严重的是，如若产生水冲击的情况，则会进一步影响到汽轮机的正常、安全运行。

2）主汽压低对汽轮机效率的影响。研究表明，在其它运行条件始终维持现状的情况下，如若主汽压出现降低的情况，那么蒸汽之做功能力就会出现下降。假如想让机组的负荷保持恒定，则必须增加汽轮机的进汽量。而这样做，也势必会让汽机的汽耗随之增大，严重影响汽轮机的工作效率。

3）凝汽器真空低对汽轮机效率的影响。

当下，很多机组在具体运行过程中均会不同程度上出现凝气汽真空较低的情况。伴随真空的不断降低，整个机组的内效也会随之下降，造成运行过程中的热耗及汽耗增大，影响整个机组的运行效率。除此之外，伴随真空的不断降低，凝结水的温度也会不断升高，最终造成冷源产生损失，影响整个机组的运行效率提升。

4）回热系统运行状况对机组效率的影响。业内人士均明晰，影响回热系统运行的因素较多。诸如：（1）水位异常运行；（2）端差增大；（3）旁路泄露；（4）加热器停运等。一旦出现上述情况，均会不同程度上致使回热系统处于不正常运行状态，造成上一级蒸汽部分流入下一级当中，造成整个机组之热经济性出现降低的情况，造成冷源出现一定损失。

5）再热器减温水量对机组效率的影响。

在机组运行过程中，减温水直接喷入再热器的受热面会迅速形成蒸汽。产生的蒸汽僅在汽轮机的低压缸以及中压缸做功，形成一个低压蒸汽循环。但这种低压蒸汽循环的循环效率却是极低的。另外，假如整个机组的负荷保持不变，但低压缸以及中压缸却多做了功，那么则必然会致使高压缸内的蒸汽减少，造成高压缸出现少做功的情况。

6）系统泄漏对机组效率的影响。

泄露通常分为两种：（1）内漏；（2）外漏。当整个设备与管道出现破损时，无疑会造成蒸汽亦或是水泄露。于此同时，当阀门没有关严时，同样也会造成泄露。不过，无论是上述哪一种泄露，均会不同程度上造成热损失，进而影响整个机组的运行效率提升。

7）机组通流部分效率。

业内人士均明晰，如若在通流部分出现效率下降的情况，大多数原因均是因为相关设备存在缺陷。诸如：（1）轴封和汽封间隙过大；（2）结垢；（3）堵塞等。每逢出现上述问题时，均会不同程度上造成机组整个运行效率的低下。

2 优化汽轮机组运行效率的措施

1）提高主、再热蒸汽温度。

研究表明，主、再热蒸汽温度的影响因素很多，具体包括：（1）减温水流量；（2）受热面清洁程度；（3）风量；（4）煤质；（5）火焰中心位置；（6）负荷；（7）受燃烧强度等。基于此种情况，为有效提升再热气温具体可采取如下策略：（1）做好管道保温工作；（2）降低内漏及蒸汽输送阻力；（3）对锅炉的燃煤水分及热值进行严格把控；（4）对锅炉受热面进行定期清理。

2）选择汽轮机定压和滑压的运行参数。

做好汽轮机的定压以及滑压参数的设置、测定以及选择工作，为汽轮机选择最佳运行方式。这里需要注意的是，工作人员在对汽轮机定压以及滑压参数进行确定时，需对相关参数进行反复分析和比较，通过分析和比较获得汽轮机的最佳运行方式。在此基础上，还应切实做好定滑定运行方式在各个负荷转折点上的科学选择。

3）维持凝汽器最佳真空。

我们知道，当汽轮机的凝气器处于最佳状态下时，方能处于最佳运行状态。因此，在汽轮机的运行过程中，需切实保证机组始终处于良好的真空严密状态。具体可从如下几个方面入手：（1）定期或不定期对机组实施真空严密性试验，一旦发现存在泄漏点必须及时处理。（2）在机组运行过程中，对凝气水位进行监控，让其始终处于正常范围。

4）保证回热系统运行正常。

第一，对锅炉及汽机的侧给水温度进行积极对比。第二，切实提升加热器水位的自动投入效率，确保加热器的水位在正常范围内得以正常运行。第三，对加热器的具体运行状况实施密切监视，并积极利用停机时间对其进行消缺。第四，对加热器端差产生的参数变化进行分析，积极发现问题并解决问题。

5）加强燃烧调整降低再热器减温水流量。

在机组的具体运行和调整过程中，应尽可能减少再热器减温水的使用。我们知道，再热器的汽温大都采用烟气侧调节的方式为主，以减温水调节为辅。因此，在具体运行过程中，机组人员需依据情况的不同加强燃烧调整。在切实保障再热汽温处于相应额度的同时，尽可能减少减温水流量的使用。

6）减少系统泄漏。

第一，切实加强对系统以及相关设备的检查，在检查过程中一旦发现出现泄露必须要及时进行处理。第二，机组启动前续检查输水系统是不是已经完全严实关闭。第三，加强设备维护，采用较高质量的阀门。第四，有效杜绝疏放水的直接排放。

7）提高汽轮机通流部分效率。

切实利用汽轮机的大修机会，对汽轮机的整个通流部分实施全面检查。在检查过程中，一旦发现出现堵塞、结垢的情况，必须要及时进行清理。机组工作人员在对整个机组的特性了解清楚后，应将汽封、轴封等间隙尽可能调至中下限值。

3 结语

总而言之，影响汽轮机组运行效率的因素很多。为提高发电厂汽轮机组运行的效率，我们必须积极发现问题并解决问题，唯有如此方能切实有效的提升发电厂汽轮机组的运行效率。

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[5]张清宇.发电厂汽轮机运行效率优化分析[J].科技展望，2015（03）.

作者简介：栾长伟（1979-），男，汉族，江苏扬州人，专科，技师，研究方向：集控运行。