四川广安发电有限责任公司 四川广安 638000
摘要：随着时代的发展与人类文明的不断进步，我们国家的经济与科技都在迅速提升，社会发展繁荣，人民生活水平有了很大的提升，在工业方面也有了较大的变化，随着人们对能源的需求越来越大，日益增长的需求引发了能源危机。另外我国工业市场的竞争比较激烈，因此电厂为了提高经济效益，更好的立足工业市场就需要从运行优化和节能降耗两个方面出发进行改革。
关键词：电厂集控运行；汽轮机；运行
汽轮机运行可以分为冲动原理与反动作用原理，其中冲动原理主要是利用动叶气道改变蒸汽喷嘴中的蒸汽方向，利用蒸汽推动叶片转动，完成能量转换。反动作原理则是通过汽轮机运行过程中气道内的蒸汽不断膨胀，对叶片形成反动力，推动叶片转动。反动作原理与冲动原理不同的是，其既会改变蒸汽方向，同时蒸汽在气道内也会不断膨胀，因此，汽轮机的运行状态更加稳定，运行效率更高。
1电厂运行优化与节能降耗的意义
1.1节约资源，降低运行成本
现如今我们国家在发电方面依旧采用火力发电，通过消耗煤炭、石油、天然气等不可再生资源进行发电，但随着人民生活用电的增加以及对不可再生资源的消耗，让这些不可再生资源的储备量急剧下降，在储备量上的减少表现出来的就是价格上调，让相关火力发电的电厂的企业运营成本增加，因此对电厂运行机制上进行优化，并且采取节能降耗的措施有利于自身更长久的发展。
1.2保护环境，有利于可持续发展
煤，石油这些不可再生资源无论是在开采方面还是在使用方面都会有污染，在我们国家现如今实施可持续发展战略，一直使用煤、石油等资源与我们国家的战略不符。除此之外，大量的污染气体在消耗资源时被排放出来，导致污染环境，致使我们赖以生存的环境遭到破坏。因此电厂运行优化与节能降耗有利于保护环境，促进可持续发展。
1.3促进电厂企业进行技术创新
若现有设备也无法降低能源消耗，电厂企业就会进行创新，推动技术发展。这虽然在短时间内需要投入研发经费，但从长远来看，这无疑是有利于电厂企业可持续发展的。因此电厂运行优化与节能降耗有利于技术创新，促进企业可持续发展。
2 存在的问题
2.1 汽轮机配汽方式
发电厂目前的汽配方式以复合型为主，汽轮机在不同状态下需要以不同方式运行，复合型的汽配方式正是基于此。汽轮机启动或低负荷时，以单阀的方式运行；高负荷时以顺序阀方式运行。其特点是当以单阀的方式运行时，汽轮机的运行效率较低，耗能较大，而以顺序阀的方式运行时，汽轮机运行效率较高，资源利用率高。
2.2 汽轮机启停
汽轮机无论是启动还是停机，实质上是转子应力的变化。汽轮机处于运行状态，转子表面蒸汽参数随之变化，若启动或者停止汽轮时，无法有效控制蒸汽参数，会导致转子内部形成动荡的温度场，进而使转子处于高压、高温的环境，这不仅会造成严重的能耗，同时也会降低汽轮机运转效率及寿命。
2.3 汽轮机机组性能
汽轮机的能耗与机组性能有直接关系，其中最为关键的影响因素是调节气阀。一般汽轮机有两种调节方式，即单阀调节和顺序阀调节。单阀调节以控制蒸汽参数为主；而顺序阀主要是通过喷嘴控制蒸汽阀门开关，以达到调节的目的[2]。但只有当气阀压力比较小时才能使用顺序阀调节，若气阀压力过大，喷嘴与外缸变形，影响其密封性，进而导致机组性能受到影响，增加能耗。
2.4 汽轮机密封水系统
目前，给水泵的轴端普遍采用迷宫密封，其密封效果虽然良好，但这种方式存在一定的弊端，即汽轮机给水泵如果紧急停机，会导致密封水回水补偿，使小机箱中进水，影响给水泵的正常运行。
3 优化措施
3.1 配汽方式优化
汽轮机采用复合型配汽方式，只有当汽轮机处于高负荷状态运行时，才能保持较高的运行效率和较低的能耗，但在汽轮机启动或者低负荷状态运行时，损耗比较大，运行效率不高。针对这种情况，可以考虑采用三阀式配汽方式，这种配汽方式不仅可以有效分担运行负荷，同时对于调节级要求相对较低，节能效果良好[3]。三阀式配汽方式下，无论汽轮机处于高负荷运行状态还是低负荷运行状态，都能实现有效调节，并且三阀式配汽方式流通性能良好，瞬间转换效率较高，可以有效降低能耗。
3.2 启停优化
3.2.1 启动优化
汽轮机启动流程包括锅炉点火、暖管、冲动转子加速暖机、并列接带负荷等。锅炉点火前，需要提前检查凝气器循环水、润滑油系统以及盘车运转状态，然后开始点火，将汽轮机抽真空并送轴封，当锅炉内温度以及压力升高到一定程度时要实时开启旁路。此过程中存在的主要问题是高压缸与中压缸联合启动时，高压缸排汽温度过高，对此，启动汽轮机前可以调整再热蒸汽压力的上限，控制在0.5 MPa，以便可以及时打开排气逆止门，增加高压缸通流量，进而有效调节高压缸的排汽温度[4]。
3.2.2 停机优化
汽轮机停止运行时，各系统逐步停止运行状态，进汽量逐渐下降为0，主汽门关闭，汽缸等零部件开始冷却。汽轮机根据参数不同，有两种停机方式，即滑参数与额定参数，相较于额定参数的停机方式，滑参数停机的综合效益更好，不仅可以利用机组预热发电，提高热能利用效率，减少热能散失，并且便于各部件快速降温，有利于设备的检修维护。
3.2.3 运行过程优化
汽轮机运行过程的优化需要根据实际运行负荷变化采用“定→滑→定”的方式对汽轮机进行调整，在不同发电负荷下采用不同的运行方式。当处于高负荷状态时，以改变通流面积的喷嘴进行调节；当处于低负荷状态时，采用定压调节，这样可以确保锅炉机组的正常运行。
3.3 机组性能优化
3.3.1 循环水泵优化
若机组负荷与冷却水温保持恒定，当循环水流量发生变化时，凝汽器压力也会随之发生变化，这会对循环水泵造成一定影响[5]。循环水流量增加，则凝汽器压力变小，机组出力增加，循环水泵的功耗增大，当循环水流量增加至一定程度后，循环水泵功耗的增加会抵消机组增加的出力。当循环水流量保持增加时，凝汽器最大运作压力为机组增加出力值与循环水泵增加的功耗值之差，因此，必须使凝汽器保持最好的运行状态，才能确保循环水泵运行良好。
3.3.2 汽轮机冷却液体系优化
汽轮机冷却液体系比较常见的问题是出水点的流量控制偏弱以及运行汽轮机时阻力不定，出现这些问题的主要原因是冷却液的调节门开度偏小，造成阻力偏高，使汽轮机能耗增加，并且存在安全隐患。对此，可以尝试调节水泵的运行速度，并完全打开调节门，控制流速，降低扬程，可有效解决上述问题。
3.4 给水泵优化
目前，给水泵普遍采用定速给水的运行方式，这种方式的缺陷是导致较大节流损失。给水泵的优化需要技术人员根据平移泵曲线以及变动速度设计变速给水的运行方式。相较于定速给水，变速给水的运行方式可以有效解决调节阀控制水流量问题，可以降低汽轮机在低负荷运行状态下的能耗，具有一定的节能效果
4 结语
综上所述，在当前全球范围内能源紧张的背景下，电厂必须要不断优化设备、革新技术，以提升电厂的电能输出效率，通过优化汽轮机的配汽方式、汽轮机启停、机组性能以及密封等问题，可有效降低机组能耗，提升汽轮机的运行效率。
参考文献
[1]董文强.火力发电厂汽轮机组辅机运行存在的问题及优化方法分析[J].大科技，2013(12):74-75.
[2]张鸿飞.电厂集控运行中汽轮机运行优化措施探讨[J].电力系统装备，2018(12):255-256.
[3]马闽.关于电厂集控运行汽轮机运行优化措施分析[J].中国科技纵横，2016(17):144.