摘 要：随着我国经济社会的发展，电力逐渐成为日常生活和生产中不可或缺的部分，并且呈越来越重要的发展趋势;为了保障城市的用电，火电厂的正常运作就变得极其关键，而汽轮机作为电厂的主要设备，而且近年来我国发电厂汽轮机系统的运行效率呈现普遍较低的现象，进而导致了大量的资源浪费。因此做好汽轮机系统运行的优化设计成为我们必须面对的课题。本文主要对发电厂中汽轮机系统中存在的问题及其对策进行探析。

关键词：发电厂;汽轮机;系统优化

前言

汽轮机，又称蒸汽透平，是一种把实现蒸汽能量有效的转换为机械能的动力机械，一般广泛用于发电厂的原动机，或者是直接用于各种泵、风机、压缩机的驱动等等，其主要工作原理就是能将蒸汽的热能转化为机械功的外燃回转式机械，使得出自锅炉的蒸汽直接进入到汽轮机后，在经过环形配置的喷嘴和动叶，进而再把蒸汽的热能直接转化成汽轮机转子旋转的机械能。

一、当前火力发电厂汽轮机运行现状

对于火力发电厂中的汽轮机组来讲，在其制造、设计以及安装等流程当中都可以实现合理提高运行效率和经济性能。在实际运作中汽轮机对机组经济效益有重大影响，当正常运作时各个数据指标都是在额定范围内时，对于汽轮机组的经济型产生小的影响，但是当运作指标突然超过额定参数时，就将会对汽轮机组产生安全威胁。在原有汽轮机系统当中，回热加热器不能满足火电机组当中的端差、散热损失和给水部分旁路的运行的基本要求。因为，回热加热器系统的各个部分都会参与到火电机组的运行当中，但是当回热加热器出现问题的时候，就会出现各种事故。另外加热器的旁路门关闭不严导致出现泄露，这会造成加热器的进水走旁路，这种情况会很大的影响火电机组的正常运行，影响机组热经济性能的降低。原有的系统如果加热器上端差增大，那么将会导致出水的温度降低，从而导致本级的抽汽量锐减，高一级的加热器抽汽量就会增加.相反下端差增大，则会导致本级抽汽量增加，低一级加热器的抽汽量减少。而且，加热器切除后.来自给水泵的水的温度远远的低于正常的给水温度范围，导致循环的平均吸热温度大幅度的降低，循环效率降低。另外，当加热器的旁路有泄漏的现象发生时，泄露量也大，经济性能就降低得越多，同时大旁路的泄露比小旁路的泄露所造成影响要大。再者，当加热器的疏水的切换方式采用疏水泵时，如果没有疏水备用泵，当疏水泵发生故障，那么疏水就将会自动的流到比较低的加热器，同样、疏水泵发生故障时会使疏水直接的排入到凝汽器，以上所述的各种故障都将会降低机组的正常运行。

二、当前汽轮机系统中存在的问题

我们都知道汽轮机是火力发电厂中非常重要的发电设备，它不但影响着人们的日常照明、生产供电，还影响着企事业单位的发电供应等等。由于汽轮机长时间的运行，在汽轮机系统运行过程中难免会出现一些问题。影响系统运行效率的因素也较多。在实际发电厂的汽轮机系统的运行中，这些子系统都存在着不少的问题，造成了大量不必要的资源浪费和能量损耗。本文针对目前发电厂汽轮机系统存在的问题展开分析。

1、汽轮机自身的问题

在火力发电厂的汽轮机运行过程中，我们发现汽轮机存在一个问题，就是高压缸排汽的温度与设计值差距较大，高出了许多，这就造成了大量能量散失，进而对高压缸的工作效率造成影响，降低了整个系统的运行效率。另外，汽轮机调节级效率也普遍较低。经检查发现汽轮机气封间隙大，密封效果差，导致漏气量过大，增加了能量的损耗。负荷较高的情况下，汽轮机运行时的稳定性就受到影响。汽缸调门振动的振幅过大，影响到系统运行的安全性。为此，发电厂降低了主汽压力。但这也同时降低了汽轮机的工作效率。

2、轴封系统等辅助系统存在的问题

尽管大部分发电厂汽轮机系统的机组轴封系统具备较高的热经济性，但仍存在各种各样的问题。由于轴封系统的过于简化，导致其在汽轮机组的启动和停机阶段，轴封压力偏低，而在机组正常运转时，其高压轴封又不能保证较好的密封性，蒸汽泄漏量过大。在其他辅助系统中，也存在不少影响系统运行效率的问题。例如在循环水系统中，水泵电机的转速不能实现实时调节，使电机在较低负荷时仍保持较高的转速，增加不必要的能耗。

3、疏水系统存在的问题

目前发电厂汽轮机系统的疏水系统的设计都过于庞杂，对于该系统的控制和管理带来了挑战。大量的疏水管道阀门容易产生泄漏。高温的蒸汽泄漏至凝汽器，既降低了系统的资源利用率，又加重了凝汽器的负荷，影响凝汽器的性能。扩容器和疏水集管之间的温差容易造成连接管道的破裂。而工质的不正常流动也常常造成系统运行效率低下，甚至出现故障。

三、发电厂汽轮机系统运行优化

下面根据上述的这几个问题，提出相关的发电厂汽轮机系统运行优化的对策：

1、汽轮机组的优化

汽轮机组作为火力发电厂当中的重要设备，是汽轮机系统最重要的组成部分。因此，对于汽轮机进行节能优化对于提高整个系统的运行效率和节能性能，都有着重要的意义。鉴于汽轮机组的安装和检修过程较为繁琐，为了避免人力和物力的浪费，发电厂必须在汽轮机的安装和大修过程中，做好汽轮机质量的控制和监督管理，提高汽轮机的工作效率。如出现上文所述问题，应立即与汽轮机供应商沟通，及时采取有效措施，提高汽轮机性能。另外，应尽量提高系统的主汽压力。针对高负荷下调门振动的问题，可以采用改变调门开启顺序的方法避开调门的产生共振的频率范围。实践证明，这种方式可以有效提高主汽压力，进而提高汽轮机运行效率。

2、轴封系统的优化

发电厂有关部门应及时就目前轴封系统在实际运行中存在的问题与生产厂家进行交流和沟通，督促其改进轴封系统的设计。轴封系统的改进是一个周期相对较长的过程，发电厂应及时将当前轴封系统在实际运行中的性能数据反馈给生产厂家，为其改进轴封系统的设计提供必要的材料。通过不断的调试和完善，是轴封系统达到理想的运行性能。

3、疏水系统的优化

目前发电厂汽轮机疏水系统的设计存在诸多不合理的地方，需要进行改进和完善。由于部分发电厂在设计汽轮机系统热力和疏水系统时，省略了管道疏水扩容器和高加危疏水扩容器的设计。这使得管道内的泄漏水，在没有经过扩容降温的情况下，就直接进入了凝汽器，严重影响了凝汽器的真空。因此，在疏水系统的安装调试过程中，应加强管道和阀门安装质量的管理。在汽轮机系统生产运行工程中，重视管道和阀门的检修和维护，改进疏水系统泄漏检测手段，增强对疏水系统运行性能的监督。

四、未来火力发电厂中汽轮机的发展前景

随着当前对汽轮机系统的不断创新和广泛的推广运用，这不但促进了电力行业的发展，也给将来的电力行业发展指引了方向。对于大型汽轮机组的研发，也是汽轮机今后发展的一个关键目标，而研发更长的末级叶片是推动大型汽轮机发展的一个重要因素。其中，对提高热效率的研究是汽轮机发展的另一方向目标，也就是运用二次再热和更高蒸汽参数，研制调峰机组推广供热汽轮机的应用，是其发展的必然趋势。除此之外，采取新的理论，运用新技术来提高汽轮机的性能，在未来汽轮机设计、制造和运用的过程中，这也是其研究的一个关键方向。

五、结束语

综上所述，在能源短缺但能源需求大的今天，提高能源发电的效率成为电力领域亟待解决的难题。因此，有效的提升火力发电厂汽轮机系统的运行效率，能进一步提高发电厂经济效益和提高能源的利用率，从而降低了能量损耗。