集控运行汽轮机运行优化措施分析

集控运行汽轮机运行优化措施分析

李炜

140428199605072411  苏晋朔州煤矸石发电有限责任公司 山西省 朔州市 036800

摘要：我国工业水平和我国科技水平的普遍发展，汽轮机运行是主要工作。汽轮机属于大型工业设备，其主要工作原理为在高速旋转的作用下高温、高压蒸汽的热能和压力能转化为机械能，进而驱动发电机、压缩机以及空压机等设备。汽轮机在实际运行过程中会不可避免地产生振动现象。电厂在国内的发展还处于研究和探索阶段，各大发电企业和设备制造厂均加大了研发力度。但是，由于汽轮机腐蚀磨损、操作不规范以及加工装配误差等原因还会导致其出现异常振动。因此，基于对汽轮机振动信息的采集，判断其故障类型和位置，对于其实现快速高效维修具有重要意义。

关键词：汽轮机；运行；措施

引言

对汽轮机设备而言，汽轮机的智慧化主要表现为对汽轮机本体及辅助系统的智能管理、智能控制、智能决策和智能维护等方面，其汽轮机设备的运行、控制和决策均需从整个电厂热力系统的高效运行出发进行统筹考虑，此外，汽轮机的安装、运行和维护也应该考虑智能化、人性化和低人工成本。

1维护检修火电厂汽轮机辅机的重要作用意义

目前，电厂在国内的发展还处于研究和探索阶段，各大发电企业和设备制造厂均加大了研发力度。我国以科技发展为主要导向进行经济快速发展，国民生活质量已经有了很大的提高。对生活质量的高要求在日常生活中就表现为对电力的大量需求。我国国民体量大，地域辽阔，大量的用电需求近年来对我国的电力系统的考验非常大。不仅是我国，在全世界来看，电力的供给都是一个非常需要关注的问题。目前，在很多国家已经出现了电力短缺无法满足需求的现象。我国在一些用电量过高的城市也进行过一些对用电供给的紧急节电停电措施。在电力资源和用电系统对满足使用需求呈现不足的背景下，电力支撑各项目的良好运作都关系着电力系统的正常供电。我国一方面在探求更加先进的供电形式，另一方面，也在优化已有的供电形式。燃煤发电形式依然是电力的主要主力军，这种传统的发电形式有着其一直保持的优势，对于电力的供应有着支撑性地位。火电厂的正常运行是燃煤发电的关键所在，其中汽轮机辅机的是火电厂构成设备中的核心部分。保证高质量的汽轮机辅机的运行是火电厂发生电力的基础因素。因此，汽轮机辅机在运作过程中的各种故障问题，可以直接影响电力的生发稳定性，火电厂的运作安全，燃煤发电的基础耗费成本以及工作人员的工作效率等。

2汽轮机运行存在的问题

2.1汽轮机轴封系统泄漏

汽轮机的主要工作机理，是把水蒸气的热量直接转换为机械能的转动装置。所以，汽轮机的热转换效果直接影响着水能量的效率。但在实际工作过程中，涡轮的实际转换效果却大大不如装置所能实现的标定数值，产生这个现象的主要因素有许多，包括汽轮机前轴封系统的蒸气泄漏。当汽轮机轴封系统的蒸气压调整得不恰当时，则汽轮机的前、后轴封的蒸气泄漏量就会增大，也因此加大了蒸发损失。

2.2温度气压

在正常情况下，汽轮机组锅炉的温度和压力会对机组的运行产生很大的影响，如果没有正确的控制温度，或者是水压不足，都会导致主蒸汽的流量增加，蒸汽压力一旦下降，就会对机组的正常运转产生不利的影响。如果在设备运行中出现水蒸气增加、燃料供应不足、吸入的空气比例等问题，那么在使用过程中，汽轮机组的能耗就将会大大增加，导致其运行效率降低。

3汽轮机故障维修

3.1汽轮机安装基础故障的维修

随着转机转速的增加对应机组右侧的振动越发严重，而且机组的振动情况与转速呈正比。针对上述情况，维修人员做了一系列的试验和检查：通过现场测量，排除汽轮机出现顶缸的现象，排除存在外部应力拉跑汽轮机的现象；采用听诊方式对汽轮机前后气密封的声音进行诊断，发现机组内部既不存在杂音，也无刮擦现象；对汽轮机转子与气缸的中心参数进行复检，发现汽轮机机组中心参数合格且瓦间隙满足标准要求。

3.2汽轮机运行汽温节能降耗方法

汽轮机在进汽压力维持恒定的条件，进汽水温更高，而汽轮机的进汽焓值也会更大，这时，汽轮机的工作效率才能有效保证。进汽水温超高发生保险事件的可能性也会增大，并且在一定范围上将对电气设备产生损伤作用，所以，进汽温度控制也必须限制在汽轮机设备所规定的温度范围内。在直流锅炉工作期间，调节主蒸汽温度控制时，首先，应经水煤比粗调、减暖水等方式调整；其次，在热蒸汽温度控制时采用烟气挡板加以控制。机炉的调整性能、减温水调整特点，还有在加热时烟气挡板的自动调整特点等，都会对汽轮机进汽水温、汽轮机的工作能力等造成严重威胁，所以进行机炉协调工作十分重要，这就必须完善减温水调整曲线、排烟挡板调整曲线，以保证在加热时蒸汽与额定参数的平衡，从而提升汽轮机组的总体效率。

3.3对火电厂汽轮机辅机维修几大故障问题的检修

火电厂汽轮机辅机维修中几大故障问题的检修需要重点关注。水泵挂闸故障发生后，应及时采用检查原因-逐个排查-维修反馈-维修调整整套维修流程进行故障的处理。循环水系统发生故障时应对其组成部分可能出现的几种情况进行分析，分先后主次进行检修。油质未达标的问题应该提前进行问题分析，做好计划杜绝各种可能影响油质问题的行为出现。异常振动故障的处理需要对主要原因进行分析，利用先进的数据采集预判设备，尽可能地较少故障的出现而提前对此类问题进行规避。

3.4机组运行优化

为防止可能加剧的固体颗粒侵蚀，除汽机采取防护措施外，建议整机系统及运行也采取适当的措施：1）建议采用两级串联旁路，机组启动前，通过旁路系统可带走固体颗粒，减少再热系统氧化物进入汽轮机通流。2）机组安装及大修时需对锅炉蒸汽发生器、再热器及主要管道和主蒸汽管道、再热蒸汽管道进行必要的清洗去除残留物。3）保证必要的锅炉启动时间，减少热应力冲击引起的氧化物。氧化物的产生，主要是在锅炉的启动、停炉和负荷骤变过程中，管子温度变化幅度较大，由于母材和氧化膜的热膨胀能力不同，会导致氧化膜开裂脱落，且氧化膜的厚度越厚，脱落所需应力越小。过快的启动速率，是其产生氧化物较多的一个重要原因。因此，在高再热参数的机组中，需合理设计启动时间，避免过快启动，引起氧化膜脱落。过热系统和再热系统管材内表面可采用喷丸或镀Cr处理工艺，减小汽侧氧化物的形成。

3.5阀门管理的措施

目前存在一些机组在运行时由于极低的负荷及锅炉参数的要求，减小开度，调节级效率会迅速下降，这也是很多研究机构说喷嘴配汽的机组调节级效率低的原因。但是，假如用两阀全开做变压控制阀位，会导致调频性能下降，机组的协调控制可以将这种阀门管理的思想嵌入，即在负荷变化及参数变化过程中，依据负荷区间（锅炉蒸发量）明确合理的阀门开度，这个思路给电厂深度调峰情况下的阀门管理提供了一个准确的依据。有利于电厂运行管理，减少由于阀位不当带来的不必要的损失。

结语

电厂在国内的发展还处于研究和探索阶段，各大发电企业和设备制造厂均加大了研发力度。对于制造厂而言，智慧汽轮机只是为智慧电厂服务的一个子模块，其功能的设计还需要以发电企业的切实需求为目标，从方便用户出发，并结合未来智慧电厂的应用效果不断完善，合理、准确地指导机组运行、检修和维护并创造经济收益。

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