电厂汽轮机损耗及运行优化措施

发表时间：2020-11-18T01:14:53.358Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第16期 作者： 周谷仓

[导读] 随着人们的生活生产水平不断的提高，电厂汽轮机作为保障人们用电质量的关键，施工人员需要对它的性能进行分析，保障其经济性和稳定性。同时，在电厂汽轮机运行过程中，由于负荷等方面的影响，它在实际的运行过程中会出现一些质量问题。因此，要想促进我国电力事业在社会经济中的稳定发展，还是要对电厂汽轮机运行常见问题进行分析，给出合理的建议。周谷仓

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摘要：随着人们的生活生产水平不断的提高，电厂汽轮机作为保障人们用电质量的关键，施工人员需要对它的性能进行分析，保障其经济性和稳定性。同时，在电厂汽轮机运行过程中，由于负荷等方面的影响，它在实际的运行过程中会出现一些质量问题。因此，要想促进我国电力事业在社会经济中的稳定发展，还是要对电厂汽轮机运行常见问题进行分析，给出合理的建议。 关键词：电厂；汽轮机损耗；运行；措施 引言

汽轮机属于电厂运行的重要设备之一，汽轮机一旦出现故障，不仅可能引起电厂停止运转，影响整条电网线路，还可能造成恶性安全事故。为此电厂运行过程中应当十分关注汽轮机的运行状态，采取定期维护检修措施非常必要。 1电厂汽轮机运行中节能降耗的重大意义

电厂汽轮机是一种较为常见的能源转换设备，通常向锅炉输入的能量也是日常中使用较多的化学能、电能等。此外，锅炉输出还有热能的蒸汽、高温水等。通过燃料的充分燃烧锅炉内产生大量蒸汽，然后通过管道流向汽轮机，再驱动汽轮机从而使得发电机能够实现发电。但在这个过程中汽轮机易受很多因素的影响，如不能解决就会造成能源的无端消耗。此外汽轮机的运行还会带来很多废弃物，对自然环境造成破坏。随着能源使用不断加剧，环境问题愈发突出，这对于我国可持续发展战略极为不利。可见大力提倡节能环保型经济刻不容缓。伴随我国可持续发展战略的正式提出，对于我国现代化工业发展也提出了全新要求。有鉴于此，高度重视汽轮机的节能降耗工作对于可持续发展有着极为重要的意义。电厂汽轮机的运行的确会带来不小的能源损耗，只有做好节能降耗的工作，减少污染，提升能源的利用率，才能为社会经济的健康发展提供根本动力。 2汽轮机损耗高的原因 2.1汽缸运行效率

汽缸将汽轮机的流通系统和空气隔开，形成封闭的汽室，确保蒸汽在汽轮机内部完成能量转换。因此汽缸的密封性直接关系到能量的转换，关系到发电效率。汽缸的受力环境十分复杂，不仅受到汽缸内外汽压的压力差，而且还受到各个零部件的重量负载以及管道冷热状态下对汽缸的作用力。汽缸主要是合金和锻钢制造的，汽缸在加工制造过程中，受到焊接或者锻造的影响，汽缸结构本身存在一定的残余应力，在各种压力和负载下，汽缸容易发生变形现象。其次，由于汽轮机受到电力负荷影响，汽轮机的运行负荷变化比较大，汽轮机本身的存在一定设计制造缺陷，比如汽轮机的密封剂杂质过多，影响到密封性能，从而导致汽缸容易出现热变形。此外，维修工人在维修过程中，没有严格按照检修技术要求，导致内缸、汽缸隔板、隔板套的膨胀间隙不符合设计要求，汽轮机启动后，汽缸内部产生膨胀，导致汽缸变形。由于汽轮机发生变形、泄露，影响汽缸的密封性能，汽轮机运行效率无法达到设计参数的要求和标准，从而增加了汽轮机的损耗。

2.2汽轮机通流部分性能影响

汽轮机通流部分是由多个部分组成的，其中点包括是调节汽门、进汽室等。在发展的过程中，汽轮机使用年限会不可避免地逐渐增加，如此并会对各级通流部分叶片造成影响导致积垢、流通部分设计出现问题的情况，从而对汽轮机通流部分产生作用使其性能降低，继而对热力特征产生影响消耗更多能源。 2.3汽轮机主蒸汽压力和温度的影响

其轮机运行效率一般情况下会受到主蒸汽压力、温度两方面的影响，若前者下降则主蒸汽流量便会开始增加，如此一来，便会出现蒸汽损耗的情况，而一旦主蒸汽压力过高便有可能出现汽轮机组负荷大的情况，影响喷嘴、叶片，使运行的安全性产生隐患。另外如果主蒸汽温度降低，则已有可能会影响到末级叶片湿度使其不断增加，如此不但会出现时期损耗影响效率还有可能使冲蚀更严重，出现汽轮机组运行安全隐患。

2.4加热器效率下降的影响

若在使用或者进行维护时无法正确操作汽轮机加热器便有可能出现堵管、泄露管束多等情况，如此便会出现加热器进出水温升小的情况，不利于提高加热器效率，继而影响到水温，出现汽轮机组煤耗增加。 3汽轮机运行优化的措施 3.1提高汽缸的密封性能

汽缸作为汽轮机重要的构件，可以有效隔绝汽轮机和空气流通部分，让汽轮机正常运转。因此，汽缸轴端以及汽轮机内部结构的密封性能直接关系到蒸汽在汽缸内部做功。目前，受到汽缸研发与制造工艺技术的影响，部分汽缸内部的实际数值与设计数值存在一定的差距，跟国外发达国家相比，还存在一定的改进空间。因此，汽轮机生产制造企业需要进一步完善汽轮机汽缸的生产制造水平，采用先进的生产工艺或者生产技术，提高汽缸的密封性能。目前电力研究院研究的一款MFZ新型高性能汽轮机汽缸密封脂是采用纳米材料生产工艺加工制造的新一代高性能汽缸密封脂，这种汽缸密封脂膜层致密性好、耐腐蚀、抗高温、抗老化、密封性能好，可承受32MPa蒸汽压力和685℃温度下，耐高温、耐高压条件符合超临界机组的要求，汽缸结合面平整度和间隙接近规范的临界值，适合火电厂20-600MV机组。其次，还要提高汽缸的维修保养水平。汽缸运行过程中，受到主观因素、客观因素的影响，容易出现泄漏的现象。因此，日常要做好汽缸的维修保养。在检修过程中，必须严格按照操作规程作业，以免破坏零部件，导致部件连接不紧密。 3.2改善机组的通流性能

汽轮机通流部分是汽轮机本体做功的通道，主要由主汽门、调节汽门、导管、动叶、排汽缸以及进汽管等构成。汽轮机叶片转子高速旋转过程中，为了减少蒸汽的损失，必须严格控制动叶片和静叶片的间隙。汽轮机的通流间隙关系到汽轮机的运行效率和安全性。因此，为确保汽轮机安全有效运行，需要定期对汽轮机的流通间隙进行测量，避免通流间隙过大，确保汽轮机的汽缸、隔板、动叶片、进汽管之间的间隙符合汽轮机流通性能的要求。 3.3控制冷凝器的真空度

冷凝器真空值降低的主要原因是热量交换不充分，冷凝器密封效果差、冷凝管堵塞等原因造成的。想要维持冷凝器的真空度，必须提高蒸汽热量交换效率，提高汽轮机的运行效率。其次，提高冷凝器的密封性能，定期检查冷凝器的连接管段容易泄露的位置，以及与法兰、排汽室连接部分是否紧密，以免造成蒸汽泄露。此外，还要定期清理冷凝器的管道，或者在管道入口增加过滤器，将循环水中的杂质过滤，定期清理过滤器，从而避免管道堵塞。此外，还要进一步优化汽轮机的启动参数，汽轮机启动前，需要长时间的预热才能开启，一定程度上增加了汽轮机的损耗，可以优化汽轮机开机的参数或者改变汽轮机开启的方式，降低汽轮机预热时间，从而达到降低能耗的目的。

3.4优化汽轮机的出力系数

由于我国区域经济不平衡，各地的用电量也存在季节性、区域性的差异，导致电力负荷在夏季和冬季用电量出现高峰期，春季和秋季出现低谷期。因此，需要及时调整汽轮机的运行参数，以免造成汽轮机低负荷运行增加汽轮机的损耗。火电厂可以根据居民用电规律，调整汽轮机的运行参数。在用电高峰期，进一步优化汽轮机的工作效率，提高蒸汽热值，从而满足机组高负荷运行要求。在用电低谷期，则可以降低其蒸汽压力和温度，减少蒸汽热量损失，避免汽轮机低负荷高参数运行。 结语

我国人口基数大，用电量大，电厂的整体运行效率直接关系着送电服务的质量。汽轮机在电厂的运行中发挥着重要的作用，理当高度重视汽轮机相关的事项，严格按照定期检修维护制度开展工作。 参考文献

[1]张静谧.电厂汽轮机运行中的节能降耗工作探究[J].科学与信息化,2020,13. [2]梁柯.电厂汽轮机运行中节能降耗问题的思考[J].科技创新与应用,2019,35. [3]王磊.电厂汽轮机运行中节能降耗的对策分析[J].技术与市场,2020,32.