國家電投分宜發(fā)電廠 陳斌平 湯裔明

汽機作為火電廠發(fā)電的關鍵，要想保證火電廠的發(fā)電效率，必須確保汽機的正常運行，減少汽機運行故障概率，這樣才能有效降低火電廠成本。近年來，隨著科學技術的進步，汽機中的各個零件也趨于復雜，火電廠汽機設備在運行過程中一旦出現(xiàn)故障，會降低火電廠的發(fā)電效率。所以，火電廠中各部門要采取行之有效的措施來解決，確保汽機的穩(wěn)定運行[1]。

1 加強火電廠汽機運行管理必要性

當前，隨著時代的發(fā)展，電能在社會發(fā)展中的作用也越來越大。當前，我國主要的發(fā)電方式依然是以火電為主，汽機作為決定化石燃料燃燒和使用效率的關鍵，只有加強對汽機的管理，才能更好地保證汽機的穩(wěn)定運行，如果不能及時采取措施來提升化石能源燃燒的效率，不僅會增加電廠生產成本，還會對環(huán)境造成較大影響。然而，就目前情況來看，汽機在運轉時，往往會受到各種外部環(huán)境的影響，出現(xiàn)一些問題，使得汽機無法正常運行，如汽機功率不符合要求、汽機前驅動態(tài)軸承溫度過高、汽機濾油機過濾故障、汽機葉片損壞等問題。這些問題在一定程度上降低了汽機的運行效率。所以，火電廠中的相關部門要嚴格檢查汽機運行狀態(tài)，并結合汽機的結構特征，對故障出現(xiàn)的原因進行詳細的分析，進而制定出切實可行的策略來進行解決，在提升汽機運行效率的同時，確?；痣姀S連續(xù)運行[2]。

2 火電廠汽機運行中常見問題

2.1 汽機功率不符合要求

隨著科學技術的不斷進步，一些新技術也被廣泛地應用到汽機中，一定程度上提升了汽機的運行的質量和效率，從而有效地提高了火力發(fā)電廠的經濟效益。盡管在某些方面對汽機的回熱系統(tǒng)進行了改進，但仍然有一些缺陷，影響了機組的穩(wěn)定運轉。汽機在長期的使用中，往往會產生過大的能量消耗，這是因為在火力發(fā)電廠中，蒸汽發(fā)動機的工作原理是由高壓和低壓兩種工作方式組成，如果二者的接觸部位發(fā)生了故障，那么汽機的動力就會降低，從而影響到發(fā)電的品質。

2.2 前驅動態(tài)軸承溫度過高

要想保證火電廠汽機穩(wěn)定運行，必須嚴格控制汽泵前置泵非驅動端軸承的溫度，由于汽機在運行過程中主要采用的是循環(huán)模式，不能較好地控制前驅動態(tài)軸承溫度，所以相關部門要制定一個完善的應對方案，這樣在發(fā)生問題時可及時進行解決。因為汽機的工作周期比較長，又是循環(huán)系統(tǒng)，所以在選擇制冷方式的時候要注意選擇適合汽機所處環(huán)境的方式。但是，在實際操作中，有些工作人員并不熟悉現(xiàn)場的實際情況，使用冷水進行冷卻，導致部分水通過注油口進入到軸承腔內，導致軸承的溫度下降，從而導致冷水進入軸承腔，造成軸承損壞，不利于汽機的穩(wěn)定運行。

2.3 汽機濾油機過濾問題

為確保汽機正常運轉，相關的工作人員要對汽機進行仔細檢查，在對油料進行選擇時盡量選擇顆粒小的油料。因此，在使用前，必須在油系統(tǒng)中加裝濾油機，以達到對油的過濾。為使汽機正常工作，汽機組所使用的機油多是經過兩次過濾的，主要的目的就是為了確保機油的純凈，在進行第一次過濾時，主要是通過主油箱進行的。在二次過濾過程中，要經過濾油機，然后進行脫水、循環(huán)過濾。但是在實際過濾環(huán)節(jié)中，一些火電廠的工作人員卻并沒有啟動汽機組的油泵，或者是采用循環(huán)過濾的方式，進而使得機油的質量和實際要求不符，使得汽機在運行過程中出現(xiàn)問題，阻礙火電廠發(fā)電的效率[3]。

2.4 汽機葉片損壞問題

汽機在運行過程中由于葉片大多處在高溫、高壓的環(huán)境中，因此葉片要承受較大的扭矩，另外汽機在高速旋轉時，其葉片要承受較大的離心力，而且由于長期處于高溫的條件下，葉片也會被電化學侵蝕，并被水珠侵蝕。蒸汽動力葉片在進行往復運動過程中，由于受到了較大的撞擊，經常會出現(xiàn)葉片損失的情況，從而導致了汽機的平穩(wěn)運轉。另外，在實際汽機葉片操作中，由于機組人員無法保證進入汽機的蒸汽滿足汽機的工作需要，這主要是因為汽機內部的水汽發(fā)生了較大的變化，從而導致了葉片在運轉時受到的壓力不均勻，導致葉片壽命縮短。汽機工作原理是將水蒸氣的熱量轉換為機械能，而葉片則是轉換過程中的關鍵部分，一旦發(fā)生故障，則會對汽機的正常運行造成不利影響。

2.5 氣缸漏氣

汽機的汽缸變形是火力發(fā)電廠生產中常遇到的問題，如果在使用中發(fā)生汽缸泄漏，不但會對汽機的正常工作產生不利的影響，而且會對汽機房的安全產生不利的影響。所以，火電廠中的管理人員必須重視企業(yè)在運行過程中氣缸漏氣情況發(fā)生，另外汽機在運行過程中，如果因受到溫度的壓力振動或者是汽機中的一些介質受到外界的腐蝕，也會使得汽機的氣缸出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象，影響火電廠的正常運行。

3 問題原因分析

通過上文對汽機在運行過程中產生問題進行分析，結果表明，汽機工作效率較低，其主要原因在于：汽機的低壓氣缸在工作中由于水蒸氣的腐蝕，造成了該區(qū)域內的隔板長期被水蒸氣腐蝕，進而使得汽機在運行過程中效率低下。對于汽機系統(tǒng)未發(fā)生故障問題，但是運行效率比較低下的原因主要有以下三方面：

首先，汽機所用的原油品質不合格，在實際生產中，由于火力發(fā)電廠的檢驗機構和設備不夠完善，使得購買的原油中油的水分和顆粒程度出現(xiàn)不符合標準的情況。同時，由于在對一些化石原料進行燃燒過程中，受到技術的限制，化石燃料未充分燃燒，進而對環(huán)境造成一定的污染。

其次，汽機在運行過程中由于工作人員操作不熟練，使得汽機發(fā)生故障，進而對火電廠的發(fā)電效率造成不良影響，再加上相關人員在進行質量檢驗時馬虎，導致故障在發(fā)現(xiàn)后，不可及時進行處理。

最后，安裝技術有待改進、技術手段有待改進、工作人員的態(tài)度有待于進一步的認識和實踐。

4 火電廠汽機運行中常見問題的解決措施

4.1 加大對汽機檢驗力度

檢驗工作對火電廠汽機的運行有著關鍵性的作用，火電廠相關工作人員在對汽機進行檢驗過程中，要對故障的原因進行深入的分析，并且要制定出合理、詳細解決方案。在對汽機進行檢查的過程中，檢查人員要嚴格遵守檢查的標準和規(guī)定，并詳細記錄汽機在運行過程中的溫度變化，如果發(fā)現(xiàn)溫度出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，必須對汽機進行檢查。首先全面檢查汽機軸承室是否異常，其次對汽機各零部件進行檢查，及時找出故障位置。另外，在對汽機進行檢查時，還要檢查汽機室內油位的情況，如果出現(xiàn)油位低于額定油位的情況，要立即補充機油，使其達到規(guī)定的范圍內，確保汽機穩(wěn)定運行[4]。

4.2 降低汽機發(fā)生振動的概率

汽機在運行過程中如出現(xiàn)振動問題，可以從以下措施來降低汽機在運行過程中發(fā)生振動的概率。一是安裝人員在安裝汽機時，要確保汽機的位置穩(wěn)定，避免汽機的負荷增大對汽機運行造成不利的影響。此外，在汽機安裝完畢后，發(fā)電廠相關人員必須對其進行校正，從而確保了葉片的完整。

二是在對汽機進行操作過程中，汽機停止和啟動要嚴格按照相關的工作流程操作，這樣可有效避免因操作不當而使得汽機部件損壞情況的出現(xiàn)。除此之外，工作人員要確保對汽機的軸承座的安裝是否正確，避免在運行的過程中因為軸承發(fā)熱引起蒸汽發(fā)動機的振動。

4.3 對機組進行優(yōu)化

在火力發(fā)電廠進行熱能系統(tǒng)的優(yōu)化，以提高其利用效率，提高其轉化效率，必須進行節(jié)能優(yōu)化[5]。節(jié)能優(yōu)化涉及很多方面，而最重要的就是如何優(yōu)化機組，提升機組的節(jié)能效果。在機組節(jié)能優(yōu)化中，關鍵工作是對汽封間隙和疏水管進行優(yōu)化。汽機鍋爐的熱力系統(tǒng)中有較多高壓管道，而在高壓管道與管道之間還有很多的疏水管，在設備運轉的時候，會產生大量的凝固水，而疏水閥則可以將凝結水及時的排出，防止凝結水對設備的內部造成損壞。目前的汽機熱力系統(tǒng)中，高壓導氣管的空隙較小，效率較高，而且不會出現(xiàn)凝結水，這就導致了疏水管的浪費，所以可去掉疏水管，對機組進行優(yōu)化，提高了機組的能源利用率。而且在去掉了疏水管以后，汽缸內的氣密縫隙就會縮小，汽機的損耗也會降低，從而提高整個系統(tǒng)的能效。

4.4 對汽機輔機水泵設備的運行不斷優(yōu)化

作為給水系統(tǒng)中的重要部件，汽機輔助設備的主要功能是：提高除氧罐內的水的壓力，使其在瞬間進入鍋爐。由于給水方式的差異，目前主要有定速度給水和變速給水兩種形式。定速給水泵是按照鍋爐的調節(jié)來實現(xiàn)給水的，而變速給水泵則是按照其特性來操作的。機組的運行應在合理的負載范圍內，若負載較小，則會對閥門造成損壞，從而導致一系列的損失。

因此，與變速泵相比，變速泵具有更大的優(yōu)越性，其更易于使用，無需調節(jié)閥即可調節(jié)裝置中的蓄水量，而且在較小的負載下，還能節(jié)省用水。對目前的起動和電泵的應用形式進行了分析，只有在經濟條件允許時，才能合理地設定氣泵機組，從而達到改善整個系統(tǒng)經濟效益的目的。通常情況下，汽動泵在實際汽機輔機的運行中的轉速為3200r/min，基于該種現(xiàn)狀下，才是水泵穩(wěn)定運行的保證。但從中也發(fā)現(xiàn)了一些有待解決的問題，最為突出的就是會促使整體泵組的消耗量不斷提高。在確定了水泵機組的工作方式后，在確定了機組的工作方式之后，也要考慮到負載的變動所需的時間，從而保證了企業(yè)的經濟效益。

4.5 對疏水系統(tǒng)進行優(yōu)化

在實際的汽機熱力系統(tǒng)中，通常存在著大量的疏水閥，這樣可以有效降低蒸汽的損耗，但由于其內部泄漏的問題，導致汽機的熱負荷產生較大損耗。所以，要對疏水閥進行優(yōu)化，找出造成疏水閥內滲漏的根源。通過對疏水閥的檢查、保養(yǎng)和維修，防止疏水閥被腐蝕，疏水閥的內部泄漏是由疏水閥和疏水閥之間的壓力差造成的，這些原因造成疏水閥的內部泄漏，需要根據疏水閥的不同而采取相應的對策，一般情況下，疏水閥的檢查、保養(yǎng)和維修，防止疏水閥的內漏和腐蝕，如果疏水閥受損嚴重，必須進行更換，保證能效的提高。

4.6 對汽機運行系統(tǒng)加以優(yōu)化

汽機是一個整體的、復雜的系統(tǒng)，任何一個部件的故障都會對機組的運行和運行質量造成較大的影響。所以，在汽機正常運轉中，相關人員必須對蒸汽機進行全方位的檢查，以防止出現(xiàn)一些細微的問題。對汽機的任何一點小故障都應引起足夠的關注，并采取相應的處理措施，以確保機組的正常工作。

4.7 對汽機輔機循環(huán)水泵的運行加以優(yōu)化

汽機輔助設備在運行狀態(tài)下，汽機的壓力會隨著水流量的增加而改變，當水流變大時，汽機的壓力就會增加，相應的能耗就會增加，從而提高機組的功率。從實踐上講，凝汽器內的真空是由循環(huán)水量決定的，循環(huán)水量越大，真空就越大。因此，隨著水流的增大，能耗的增大，凝汽器的工作效率和循環(huán)泵的工作效率都會達到最佳。但在汽機輔助設備的現(xiàn)場操作中，循環(huán)水量的多少不能隨便調整，而且水泵的用量也要有一定的控制，因此對水泵的使用次數(shù)有嚴格的限制，必須對水泵的基本工作方式進行研究，如減速、變頻等。

綜上所述，電力資源在人類的社會生活中占據著至關重要的位置，并關系著人們的生活質量與工作狀況等。汽機作為火電廠發(fā)電的重要設施之一，牽動著火電廠的電力生產質量與生產效率等，所以汽機的工作運行狀態(tài)應該得到高度關注與重視，以保證火力發(fā)電廠正常的電力生產。因此，在火電廠汽機運行中應該加強汽機設備的管理，有效降低汽機能源消耗，及時發(fā)現(xiàn)汽機存在的各種問題，并探究出可行性較強的解決策略，確保汽機的正常運行，為火電廠創(chuàng)造更多的經濟效益。