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[摘 要]随着全球化进程的不断加快，能源成为制约社会经济发展的主要瓶颈。在当前的形势下，不断优化电厂汽机的运行，对于提高电力资源的供应能力具有至关重要的作用。本文将对电厂汽机运行过程中常见的问题进行研究，并在此基础上提出一些行之有效的解决方法，以供参考。
[关键词]电厂汽机；运行；问题；研究
中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）08-146-01
电厂汽机的运行状况，关系着电厂的经济效益与社会效益，这主要是因为电厂自身就是煤炭等化石能源的使用大户，因此提高电厂的汽机运行效率，不仅是减少自身成本的客观要求，而且在很大的程度上还会影响到节约环保及生态建设。一般而言，电厂的汽机使用寿命都比较长，据测算，通常其服役期为4至-50年，甚至更长的时间。但实践中我们经常会看到，因安装、调试以及维修和养护方面存在着很多的问题，而造成电厂汽机的运行效率骤降，并且热耗能也不断增加，严重影响了其经济运行效率。电厂汽机组实际上是一个高效组合的整体，当锅炉将化学物质加热产生蒸汽以后，喷嘴将高速进入到汽轮机组之中，并转化为一种可以推动汽轮机组运行的机械能。在建设资源节约型和环境友好型社会的今天，加强对电厂汽机运行状况的研究，具有非常重要的现实意义。
1、电厂汽机运行问题分析
为进一步研究电厂汽机的运行状况，本文将以某火电厂的两主要机组为例进行研究。该汽轮机是冲动、双缸、凝汽式的汽轮机，主要有前轴承箱、低压缸、高压缸、高压转子以及低压转子等部件共同组成。其中，低压缸为分流式结构，一般有两个排汽口。机组的主要技术特征是：额定功率为100mw、经济功率为100mw、主蒸汽压力为8.8mpa、蒸汽温度可达530摄氏度、排汽绝的对压力为0.0049mpa、冷却水的温度为20摄氏度、给水温度为227摄氏度、额定功率下蒸汽耗为370吨每小时。实际运行过程中，由于存在着一定的耗能问题，因此曾经大修过一次。虽然大修之后的效率提高到43%左右，提高了3%，但与设计值（67%）相差甚远。
（1）存在的问题分析：
据调查显示，电厂汽机的喷嘴存在着断裂现象，而且机组的高压子双列速度级第一列的动叶上存在着不同程度的缺陷与问题，难以通过修补的方式对动叶进行修复。因此导致其度级效率明显的下降，甚至只能达到百分之四十，对主机的运行效率产生了巨大的影响；高压缸与低压缸之间的结合面出现了严重的变形或者泄漏问题；通流位置上的径向间隙，大大超过了设计值，导致汽损严重，同时也大大降低了整个机组的运行热效率；低压缸中的隔板阻汽片，因此长期受到腐蚀，而出现了严重的脱落现象，已经很难通过维修来使其正常运行，只能更换整圈的隔板汽封圈，才能保证运行效率不受影响。从实践我们还可以看到，电厂汽机组中的凝汽器循环效率在不断的降低。这主要是因为夏季水源中的泥沙含量非常的大，导致泵内的个运转部件受损严重。在这种情况下，泵的运行效率一般要比设计的效率低很多，尤其是洪水泛滥的季节、泥沙含量远远超过了额定标准，循环泵的扬程受到了凝结器清洁度的严重影响，多数情况下与设计工况相背离，从而导致泵内的流量难以到达设计之要求；实践中我们还可以看到，除氧器中的还存在着一些缺陷与不足，导致汽机降压运行，并是三段抽汽的用汽量大幅度的减少。由于除氧器中的出水温度在不断的降低，从而使二段抽汽的实际用汽量在不断的增加，该部分抽汽一般都处在汽轮机之中；由于低压转子上的叶片大修时，都会出现很多地方的拉金开焊问题，同时有些叶片上还存在着裂缝、变形等问题，再加上叶片受水侵蚀的现象也比较严重，因此最终导致电厂汽机的运行问题是有发生。
（2）电厂汽机运行试验
为更加清晰地认识电厂机组的热循环效率和进一步改造汽轮机组的视角运行状况，提高运行效率，我们进行了一个热力实验。以下是三段抽汽室的监测数据：
监测参数 设计工况 实际工况
压力m pa 温度℃ 焓值 效率% 压力m pa 温度℃ 焓值 效率%
主汽门后 8.28 523 3471.5 86.3 8.85 538 3484.6 82.
速度级室 4.64 447 3365 67.5 4.61 453 2246.1 68.4
一段抽汽 2.88 402 3209 86.8 2.89 398.4 3222.6 78.8
二段抽汽 1.78 334 3107 67.1 1.71 333.8 3109.5 84.3
三段抽汽 0.98. 264 2788 86.6 0.927 275.7 2998.7 77.8
通过以上分析可知，电厂汽机尤其是低压缸的运行效率低，其原因主要是因为低压缸一直处在湿蒸汽区域运行，各级别的隔板因受水侵蚀而出现了剥蚀问题，汽封逐渐脱落，导致叶顶出现了严重的漏气现象，最终使机组的运行效率降低。同时，由于电厂汽轮机组的末级叶片长期受到潮气或者水分的影响与侵蚀，导致部分叶片出现了破损现象。一般而言，这些破损主要是其宽度方向上的20毫米，并沿叶片的高度方向约30厘米，并且多分布在末级叶片的背弧位置处，进而使末级的叶片附面层受到了严重的损失，或者增大了尾迹的损面积；由于其末级的通流量不断的增加，导致排汽损失大幅度增加，这对电厂汽轮机组以及低压缸的运行效率也会产生严重的影响。
2、电厂汽机运行效率提高的有效策略
基于以上对目前我国电厂汽机运状况的分析，笔者认为汽机的运行热耗相对较高是对电厂汽机运行效率造成影响的的主要不利因素，同时也制约着我国电厂技术的不断提高和改进。因此，当前降低电厂汽机运行热耗、提高电厂汽机的工作效率和回热循环效率，成为业内最为关心的话题。据调查显示，其他国家对此已经有了大量的文献记载，其中还着重介绍了电厂汽机改造的具体技术和趋势，比如利用三元流的设计方式以及多种现代设计方法，对长叶片级群进行整体设计，以改善汽轮机组的空间流动性。同时，还采用了效率高、耗损低的失叶型或者自带冠叶片技术，实现对动叶片自身流动性及其顶部密封性的一种有效改善，最终目的在于提高汽轮机组的运行效率。
实践中，为有效地提高當前我国电厂汽机的运行效率和经济效益，笔者认为可以采用以下几种方法：
第一，进一步提高电厂汽机的运行参数。在电厂锅炉和汽轮机上的各种零件强度允许的条件下，笔者建议适当地升高电厂汽轮机组中的新汽压力和温度，这样对于提高其运行效率非常有利，但需要注意的是提高的幅度不能太大。
第二，进一步降低机组的背压。通过降低电厂汽轮机组所承受的背压，可以使整个机组的理想焓降增大，同时向冷源的放热也会逐渐的减小，最终提高了电厂汽轮机组的运行经济效益。在此需要说明的是：实际运行过程中的真空，应当严格按照循环水的调度原则来确定。
第三，进一步改进机组的热力循环。对于机组运行中的热力循环而言，可以增加回热的级数和改进整个回热系统，将凝汽式改成供热式，并充分地利用废热对凝结水进行加热，或者使用低压省煤器等设备，来改进机组的热力循环效率。 同时，还可以合理地调整级间轴向间隙和加径向汽封片，对现行的机组进行适当的调整，尤其是喷嘴和叶片轴向间隙，这对于提高热力循环系统的效率效果非常的明显。
第四，进一步改进电厂汽机的结构和构造。通过改进汽轮机的结构和构造，可以有效地提高其运行效率。比如，凝汽器、加热器以及抽汽器等设备的改造。
同时还可以对电厂汽机的调节方式进行合理的改进，并对现行的汽轮机组调速系统进行合理的调整，不仅要从安全方面对其进行合理的改进，而且还要从实际运行中的经济效益出发进行考虑。通过对传统调节方式的改进，来通过机组的运行热效率。
结语：总而言之，电厂汽机能否正常运行以及运行效率如何，都将对电厂的发展产生一定的影响，因此应当加强思想重视和技术创新，以保证电厂的可持续发展。
参考文献：
[1]郭刚.电厂给水泵汽机存在的问题分析及改进措施[j].科海故事博览科技探索，20110（06）
[2]凌建波.对火力发电厂汽机辅机优化的探讨[j].科技风，2011（24）
[3]王俊文.电厂汽机常见问题及其对策[j] .中国科技财富，2008（07）
[关键词]电厂汽机；运行；问题；研究
中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）08-146-01
电厂汽机的运行状况，关系着电厂的经济效益与社会效益，这主要是因为电厂自身就是煤炭等化石能源的使用大户，因此提高电厂的汽机运行效率，不仅是减少自身成本的客观要求，而且在很大的程度上还会影响到节约环保及生态建设。一般而言，电厂的汽机使用寿命都比较长，据测算，通常其服役期为4至-50年，甚至更长的时间。但实践中我们经常会看到，因安装、调试以及维修和养护方面存在着很多的问题，而造成电厂汽机的运行效率骤降，并且热耗能也不断增加，严重影响了其经济运行效率。电厂汽机组实际上是一个高效组合的整体，当锅炉将化学物质加热产生蒸汽以后，喷嘴将高速进入到汽轮机组之中，并转化为一种可以推动汽轮机组运行的机械能。在建设资源节约型和环境友好型社会的今天，加强对电厂汽机运行状况的研究，具有非常重要的现实意义。
1、电厂汽机运行问题分析
为进一步研究电厂汽机的运行状况，本文将以某火电厂的两主要机组为例进行研究。该汽轮机是冲动、双缸、凝汽式的汽轮机，主要有前轴承箱、低压缸、高压缸、高压转子以及低压转子等部件共同组成。其中，低压缸为分流式结构，一般有两个排汽口。机组的主要技术特征是：额定功率为100mw、经济功率为100mw、主蒸汽压力为8.8mpa、蒸汽温度可达530摄氏度、排汽绝的对压力为0.0049mpa、冷却水的温度为20摄氏度、给水温度为227摄氏度、额定功率下蒸汽耗为370吨每小时。实际运行过程中，由于存在着一定的耗能问题，因此曾经大修过一次。虽然大修之后的效率提高到43%左右，提高了3%，但与设计值（67%）相差甚远。
（1）存在的问题分析：
据调查显示，电厂汽机的喷嘴存在着断裂现象，而且机组的高压子双列速度级第一列的动叶上存在着不同程度的缺陷与问题，难以通过修补的方式对动叶进行修复。因此导致其度级效率明显的下降，甚至只能达到百分之四十，对主机的运行效率产生了巨大的影响；高压缸与低压缸之间的结合面出现了严重的变形或者泄漏问题；通流位置上的径向间隙，大大超过了设计值，导致汽损严重，同时也大大降低了整个机组的运行热效率；低压缸中的隔板阻汽片，因此长期受到腐蚀，而出现了严重的脱落现象，已经很难通过维修来使其正常运行，只能更换整圈的隔板汽封圈，才能保证运行效率不受影响。从实践我们还可以看到，电厂汽机组中的凝汽器循环效率在不断的降低。这主要是因为夏季水源中的泥沙含量非常的大，导致泵内的个运转部件受损严重。在这种情况下，泵的运行效率一般要比设计的效率低很多，尤其是洪水泛滥的季节、泥沙含量远远超过了额定标准，循环泵的扬程受到了凝结器清洁度的严重影响，多数情况下与设计工况相背离，从而导致泵内的流量难以到达设计之要求；实践中我们还可以看到，除氧器中的还存在着一些缺陷与不足，导致汽机降压运行，并是三段抽汽的用汽量大幅度的减少。由于除氧器中的出水温度在不断的降低，从而使二段抽汽的实际用汽量在不断的增加，该部分抽汽一般都处在汽轮机之中；由于低压转子上的叶片大修时，都会出现很多地方的拉金开焊问题，同时有些叶片上还存在着裂缝、变形等问题，再加上叶片受水侵蚀的现象也比较严重，因此最终导致电厂汽机的运行问题是有发生。
（2）电厂汽机运行试验
为更加清晰地认识电厂机组的热循环效率和进一步改造汽轮机组的视角运行状况，提高运行效率，我们进行了一个热力实验。以下是三段抽汽室的监测数据：
监测参数 设计工况 实际工况
压力m pa 温度℃ 焓值 效率% 压力m pa 温度℃ 焓值 效率%
主汽门后 8.28 523 3471.5 86.3 8.85 538 3484.6 82.
速度级室 4.64 447 3365 67.5 4.61 453 2246.1 68.4
一段抽汽 2.88 402 3209 86.8 2.89 398.4 3222.6 78.8
二段抽汽 1.78 334 3107 67.1 1.71 333.8 3109.5 84.3
三段抽汽 0.98. 264 2788 86.6 0.927 275.7 2998.7 77.8
通过以上分析可知，电厂汽机尤其是低压缸的运行效率低，其原因主要是因为低压缸一直处在湿蒸汽区域运行，各级别的隔板因受水侵蚀而出现了剥蚀问题，汽封逐渐脱落，导致叶顶出现了严重的漏气现象，最终使机组的运行效率降低。同时，由于电厂汽轮机组的末级叶片长期受到潮气或者水分的影响与侵蚀，导致部分叶片出现了破损现象。一般而言，这些破损主要是其宽度方向上的20毫米，并沿叶片的高度方向约30厘米，并且多分布在末级叶片的背弧位置处，进而使末级的叶片附面层受到了严重的损失，或者增大了尾迹的损面积；由于其末级的通流量不断的增加，导致排汽损失大幅度增加，这对电厂汽轮机组以及低压缸的运行效率也会产生严重的影响。
2、电厂汽机运行效率提高的有效策略
基于以上对目前我国电厂汽机运状况的分析，笔者认为汽机的运行热耗相对较高是对电厂汽机运行效率造成影响的的主要不利因素，同时也制约着我国电厂技术的不断提高和改进。因此，当前降低电厂汽机运行热耗、提高电厂汽机的工作效率和回热循环效率，成为业内最为关心的话题。据调查显示，其他国家对此已经有了大量的文献记载，其中还着重介绍了电厂汽机改造的具体技术和趋势，比如利用三元流的设计方式以及多种现代设计方法，对长叶片级群进行整体设计，以改善汽轮机组的空间流动性。同时，还采用了效率高、耗损低的失叶型或者自带冠叶片技术，实现对动叶片自身流动性及其顶部密封性的一种有效改善，最终目的在于提高汽轮机组的运行效率。
实践中，为有效地提高當前我国电厂汽机的运行效率和经济效益，笔者认为可以采用以下几种方法：
第一，进一步提高电厂汽机的运行参数。在电厂锅炉和汽轮机上的各种零件强度允许的条件下，笔者建议适当地升高电厂汽轮机组中的新汽压力和温度，这样对于提高其运行效率非常有利，但需要注意的是提高的幅度不能太大。
第二，进一步降低机组的背压。通过降低电厂汽轮机组所承受的背压，可以使整个机组的理想焓降增大，同时向冷源的放热也会逐渐的减小，最终提高了电厂汽轮机组的运行经济效益。在此需要说明的是：实际运行过程中的真空，应当严格按照循环水的调度原则来确定。
第三，进一步改进机组的热力循环。对于机组运行中的热力循环而言，可以增加回热的级数和改进整个回热系统，将凝汽式改成供热式，并充分地利用废热对凝结水进行加热，或者使用低压省煤器等设备，来改进机组的热力循环效率。 同时，还可以合理地调整级间轴向间隙和加径向汽封片，对现行的机组进行适当的调整，尤其是喷嘴和叶片轴向间隙，这对于提高热力循环系统的效率效果非常的明显。
第四，进一步改进电厂汽机的结构和构造。通过改进汽轮机的结构和构造，可以有效地提高其运行效率。比如，凝汽器、加热器以及抽汽器等设备的改造。
同时还可以对电厂汽机的调节方式进行合理的改进，并对现行的汽轮机组调速系统进行合理的调整，不仅要从安全方面对其进行合理的改进，而且还要从实际运行中的经济效益出发进行考虑。通过对传统调节方式的改进，来通过机组的运行热效率。
结语：总而言之，电厂汽机能否正常运行以及运行效率如何，都将对电厂的发展产生一定的影响，因此应当加强思想重视和技术创新，以保证电厂的可持续发展。
参考文献：
[1]郭刚.电厂给水泵汽机存在的问题分析及改进措施[j].科海故事博览科技探索，20110（06）
[2]凌建波.对火力发电厂汽机辅机优化的探讨[j].科技风，2011（24）
[3]王俊文.电厂汽机常见问题及其对策[j] .中国科技财富，2008（07）