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　　摘要：火力發(fā)電是我國目前主要的發(fā)電方式之一，要保證火力發(fā)電廠電力輸出的關(guān)鍵是要保證所有的機組都可以正常運行?；鹆Πl(fā)電廠中，汽輪機是十分重要的設(shè)備，屬于電力輸出的核心設(shè)備，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實際運行很容易受到外界因素影響，對運行環(huán)境要求較高。汽輪機運轉(zhuǎn)中一旦發(fā)生故障，就會對火力發(fā)電廠運營產(chǎn)生直接影響，所以，為了保證火力發(fā)電廠能始終正常穩(wěn)定地運行，必須加強檢修和維護工作，及時排查和解決各類汽輪機故障問題，以提高汽輪機的使用效率，保證火力發(fā)電廠電力輸出的效率，進而滿足人們的用電需求，實現(xiàn)火力發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。

　　關(guān)鍵詞：電廠;集控運行;汽輪機;問題;優(yōu)化策略

　　1發(fā)電廠汽輪機結(jié)構(gòu)及工作原理

　　1.1 汽輪機結(jié)構(gòu)構(gòu)成

　　作為發(fā)電廠的重要設(shè)備，汽輪機的穩(wěn)定運行不容忽視。汽輪機檢修者必須充分了解汽輪機的結(jié)構(gòu)，才能有助于對設(shè)備運行情況、故障情況及可能存在的危險點做出正確分析，保證汽輪機正常運行。汽輪機主要由轉(zhuǎn)動部分(即轉(zhuǎn)子)、固定部分(即靜體)兩部分組成，其中轉(zhuǎn)動部分主要構(gòu)成部件包括主軸、葉柵、葉輪、聯(lián)軸器、緊固件等，而固定部分則包括蒸汽室、隔板、軸承座、滑銷系統(tǒng)、軸承、噴嘴室、機座等。汽輪機主要是作為發(fā)電廠帶動發(fā)電機的原動機，除了上述主要結(jié)構(gòu)，還需要配置相應(yīng)的附屬設(shè)備，比如閥門、管道、凝汽器等，在這些設(shè)備的共同運作下，實現(xiàn)了熱能向動能的轉(zhuǎn)化，為發(fā)電機提供原動力，從而帶動發(fā)電機發(fā)電，供應(yīng)電網(wǎng)用電需要。

　　1.2 汽輪機的工作原理

　　汽輪機的本質(zhì)實際上是一種能量的轉(zhuǎn)換裝置，它將高溫高壓蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為渦輪式機械能，高溫蒸汽通過噴嘴進入，在高壓下突然膨脹，在噴嘴處壓力降低的同時速度增加，氣流方向轉(zhuǎn)變的同時，產(chǎn)生沖擊力吹向葉片，推動葉輪旋轉(zhuǎn)做功，實現(xiàn)熱能向動能的轉(zhuǎn)變，而渦輪的軸旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的機械能通過發(fā)電機實現(xiàn)機械能到電能的轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)火力發(fā)電的全過程。

　　2電廠集控運行汽輪機的能耗問題

　　2.1汽輪機減負荷問題

　　在電廠汽輪機運行過程中，如果其空氣壓力達到-7MPa，根據(jù)相關(guān)的汽輪機負荷標準，其溫度為10℃，這也是汽輪機的最佳狀態(tài)。但是，如果壓力達到-4MPa，溫度可能達到120℃，這意味著蒸汽過熱。因此，在電廠汽輪機運行過程中，施工人員還需要對風(fēng)壓進行分析。

　　同時，由于再熱蒸汽和主蒸汽是汽輪機的兩種蒸汽方式，在正常情況下，主蒸汽壓力下降較快。此時，為了保證電廠汽輪機的穩(wěn)定運行，運行人員需要立即停止運行，以避免客觀因素對汽輪機減負荷過程的影響。

　　2.2汽輪機給水泵

　　汽輪機給水泵作為電廠汽輪機運行的關(guān)鍵部件，對電廠汽輪機的組成有明確的溫度范圍，是控制溫度的有效手段。在電廠汽輪機運行過程中，如果水泵連續(xù)運行，在特定的工作過程中，軸承溫度會過高。同時，汽輪機設(shè)備也可能受到水泵軸承溫度的影響。當(dāng)超過規(guī)范范圍時，會在一定程度上導(dǎo)致汽輪機的異常振動，導(dǎo)致相應(yīng)的故障。

　　相關(guān)期刊推薦：《機電信息》雜志創(chuàng)刊于2001年7月,是公開發(fā)行的專業(yè)科技期刊，是機電行業(yè)展示科技成果、專家學(xué)者開展學(xué)術(shù)交流的平臺，也是宣傳企業(yè)形象、展示企業(yè)文化的一個重要窗口。設(shè)有：電氣工程與自動化、裝備應(yīng)用與研究、設(shè)備管理與改造、工藝與技術(shù)、設(shè)計與分析、綜合研究等欄目。

　　如果在電廠汽輪機運行過程中出現(xiàn)上述情況，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)慕禍卮胧?。在室外冷卻時，一般采用的冷卻方式主要是用水泵和軟管冷卻。但是，這種處理方法也存在一些缺點，它只能冷卻水泵軸承的表面溫度，不能從根本上降低內(nèi)部溫度。

　　3電廠集控運行汽輪機運行的優(yōu)化途徑

　　3.1 汽輪機震動異常情況檢修

　　引起汽輪機異常振動的原因很多。維修人員在進行實際維修工作時，必須首先分析原因，然后采取有針對性的維修措施。全面檢查故障，確定故障部位和類型，分析故障原因，如分析振動規(guī)律，總結(jié)振動幅值、相位、頻率等信息;收集其他設(shè)備維修信息，并做好日常運行狀態(tài)記錄。在確定振動規(guī)律并獲得有效信息后，可以根據(jù)故障特征分析故障原因，進而為具體的診斷和維修提供依據(jù)，從而采取有效的預(yù)防措施。

　　3.2降低汽輪機組的組間消耗頻率

　　從汽輪機運行特性可以看出，由于其是以電網(wǎng)對電力的負荷需求來實現(xiàn)自身能源供應(yīng)調(diào)節(jié)的，為降低其工作過程中的能源消耗問題，可從下列方面入手。第一，在進行停機處理時，應(yīng)選用與停機相對應(yīng)的滑動參數(shù)，這樣可有效簡化汽輪機的維修工序，并迅速降低設(shè)備內(nèi)部的溫度。此外，在停機以后，還可對汽輪機內(nèi)部剩余的熱量進行運用，通過對持續(xù)高溫狀態(tài)的設(shè)備進行定向—滑動—定向的形式，可有效減少汽輪機內(nèi)部的荷載，以降低汽輪機設(shè)備的運行基準[4]。第二，針對工作狀態(tài)下的汽輪機設(shè)備，可通過組間調(diào)控的方式，對設(shè)備進行高、低等形式的轉(zhuǎn)變，通過手動操控令設(shè)備工作狀態(tài)維系在一個穩(wěn)定的壓力值中，這樣通過真空壓力值來界定出設(shè)備內(nèi)部所處的壓力范疇，一旦汽輪機執(zhí)行某一項需求指令時，可迅速產(chǎn)生蒸汽，以此來縮短汽輪機的啟動時間，達到節(jié)能運行的效果。

　　3.3提高機組給水溫度

　　給水溫度是蒸汽機組能源供應(yīng)的一種指標。只有保證水體溫度達到一定值時，才可產(chǎn)生水蒸氣進行噴射，如果設(shè)備內(nèi)水體溫度較低的話，必然需加大爐內(nèi)的受熱溫度，此時低溫度的水體將消耗更多的熱能，降低設(shè)備的運行效率。對此，為保證水體溫度的均衡，第一，應(yīng)對設(shè)備進行檢驗，檢測承接水蒸氣產(chǎn)生的銅管設(shè)施是否存在漏點現(xiàn)象，并對內(nèi)部水室的隔離裝置進行檢測，防止因高壓水體所造成的能源無法實現(xiàn)高效率轉(zhuǎn)換。如果檢測出管體密封性較差，為保證內(nèi)部系統(tǒng)回?zé)嵝?，必須保證水位不得低于基準數(shù)值，以防止汽輪機在運行過程中產(chǎn)生冷源現(xiàn)象。第二，應(yīng)提高汽輪機的啟停投入率，通過對內(nèi)部水體溫度的有序性控制，避免設(shè)備運行過程中產(chǎn)生無用的能源消耗。

　　3.4加大凝氣裝置的真空效果

　　首先，降低凝氣裝置的熱力荷載。當(dāng)裝置內(nèi)部熱力荷載值降低時，則可有效提高機組的運行質(zhì)量，例如，可對凝氣裝置噴嘴處進行更改，通過霧化設(shè)定，令噴頭在進行工作時自動凝結(jié)熱量，以降低熱力荷載，提高設(shè)備的真空效率。其次，可通過降低水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)溫度，使冷卻設(shè)備的出口溫度降低，這樣便可有效提升冷卻效果。再次，應(yīng)定期檢測系統(tǒng)內(nèi)的真空值，查證承接凝氣裝置運行的各類組件是否存在漏點現(xiàn)象，然后進一步對設(shè)備閥門壓力值進行檢測，看其壓力值是否滿足裝置運行需求。最后，定期對凝氣裝置的冷卻面進行清洗，一般可兌制濃度為4%～6%、溫度為40℃的酸性溶液進行清洗，并利用風(fēng)機進行烘干，提高冷卻面外部的清潔度。

　　3.5汽輪機進水處理方法

　　在汽輪機正常運作時候，工作人員需要做好相應(yīng)防護措施，避免汽輪機進水問題的發(fā)生。如果汽輪機的汽缸發(fā)生進水情況，立即停機，打破真空環(huán)境，對回油和推力軸承的溫度進行檢查。針對每次檢查，工作人員都需要做好細致的記錄，為后續(xù)檢修工作提供參考。重點檢查，氣缸上下溫度，避免出現(xiàn)溫度異常增加的問題。只有工作人員重視設(shè)備維護，掌握好各個閥門的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和解決具體的故障問題，才能有效避免故障問題的發(fā)生，切實保證汽輪機正常穩(wěn)定地運行。

　　結(jié)論

　　綜上所述，火力發(fā)電廠在實際運行過程中，受到傳統(tǒng)電力傳輸結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)動態(tài)荷載需求的影響，將對能源造成浪費現(xiàn)象。為進一步降低火力發(fā)電廠能源的損耗問題，應(yīng)從承接系統(tǒng)運行各類設(shè)備進行測定，分析出與設(shè)備節(jié)能相關(guān)聯(lián)的方案，以此來提高系統(tǒng)運行效率。——論文作者：劉偉