（国电双维内蒙古上海庙能源有限公司内蒙古鄂尔多斯市016200）
摘要：汽机辅机对火力发电厂运行效果有着较大的影响，随着科学技术的不断发展，对机组的要求也在不断提高，因此加强汽机辅机的优化运行至关重要。本文对火力发电厂汽机辅机的优化运行进行了分析阐述，以期对该行业有所借鉴。
关键词：火力发电厂；汽机辅机；优化运行；加热器；水泵；抽气装置
引言发电厂作为加工电力能源的主导企业，承担着重要的安全用电、保障用电的职能。汽轮机作为火力发电至关重要的设备之一，对火力发电厂运行效果有着较大的影响，其运行的安全程度决定着火力发电的效能。由于汽轮机的运行环境和内部构造复杂而特殊，一旦出现故障不仅影响发电效率，极易引发安全事故。因此加强汽机辅机的优化运行势在必行。
1火力发电厂汽机辅机的工作原理和基本概况
1.1工作原理。汽轮机是一种旋转式的动力机械，集中了功率大、使用周期长、单机效率高等优点，是火力发电厂应用最最普通的装置，通过汽轮机内的旋转来实现能量转换，把蒸汽产生的热能转化为机械能，带动汽轮机旋转从而实现发电。根据热力的不同特点，汽轮机一般分为背压式、凝汽式、蒸汽式、供热式等。通过燃烧燃料将锅炉中的水加热沸腾变为高压蒸汽，然后经主汽门和调节汽阀进入汽轮机内部，经过环状喷嘴、动叶栅使其运动做功，做工后的热能推动汽轮转动，转动产生的机械能量通过驱动联轴器来带动同步发电机运行工作，最后将动能转换成电能。做工后的水蒸气经过冷凝变成水后，再次运输到锅炉中加热，依次循环往复的形式，实现了能量的转换。汽轮机运行的环境一般处在高温度、高压力、高转速的情况下，一旦出现运行故障，必须进行妥善维修。
1.2汽机辅机组成。现阶段火力发电厂使用的主要汽机辅机设备包括抽气设备、冷却设备和凝汽设备。抽气设备分为射流式抽气机（射汽式抽气器）和容积式真空泵两种形式，实际工作中可以有效辅助高压室蒸汽，抽取相应的气体。容积式真空泵包括液环式和离心式两种。容积式真空泵和射汽式的抽气器相比，前者更便于操作，成本也更加节约；冷却设备分为开式和闭式两种供水系统，开式的属于直流供水系统，闭式供水系统又包括喷水池和冷却水池；凝汽设备主要是由凝结水泵以及抽水设备、凝汽器组成。凝汽器是汽轮机的凝汽设备的关键元件，有凝结水泵、循环水泵和抽气装置组成。凝汽设备可在工作中实现工质的回收并产生新机制。还可在具体真空环境下实现凝结水以及补给水的除氧工作，并在排气口制造真空状况，以此切实提高汽机循环的热效率凝汽器在汽轮机排汽口形成高度真空，蒸汽进入会膨胀为较低的排气压力，从而使汽轮机热效率提高。凝气器排气压力大小对汽轮机的效率影响很大，凝气器真空状态下汽轮机保持正常运转，当真空度降低排汽温度升高，会出现机器振动现象，影响到机械正常运转。
2火力发电厂汽机辅机优化的有效举措
2.1优化加热器。2.1.1加热器故障对机组散热及回水部分的影响。要使火力发电厂汽机辅机机组正常运行，加热器必须要正常运行。一旦有一个加热器出现故障，机组就会关闭故障加热器。一旦火力发电厂加热器旁路门开关不严密，加热器进水容易流到其它支路，会严重危害到火力发电厂机组，导致火力发电厂机组发电能力大大降低。具体表现在：一是关闭故障加热器。火力发电厂汇总的高压加热器一旦关闭，容易造成抽油过多，并且加热器转换能力下降。大量的抽油返回汽轮机造成部件压力加大，使汽轮机温度快速降低，汽机辅机机组温度过高。如果低压加热器出现故障，就会导致加热不到位，火力发电厂机组中排往凝汽器中的蒸汽量加大，火力发电厂的能量损耗无疑就会加大；二是加热器支路闭合不严密，会导致蒸汽外泻，热量损失造成大量能耗损失；三是疏水泵故障。加热器对水位要求很严格，一旦不符合要求就会影响传热能力，容易损坏机组。2.1.2优化回热器。加热系统包括蒸汽冷却、疏水冷却、凝结在内的U形管板卧式和倒立式高压加热器，蒸汽冷却段可以经过蒸汽凝结加热给水，疏水冷却提高给水温度和抽气能量的利用率，通过降低自身温度弱化下一级抽气的排斥能力，从而有效控制加热器端差的变化幅度，更加高效节能。另外，压力型除氧器一般以0.3%的比例对外直接排放蒸汽，会导致大量热能和水浪费，对其采取有效措施进行优化至关重要。可以通过给300MW以上的机组配备无头除氧器，使筒体的应力与出水含氧量降低。还可以改造喷嘴，加强自过滤从而防止堵塞，减少能源损耗的同时，也一定程度上降低了噪音和大气污染。
2.2水泵的优化。2.2.1优化循环水泵。汽轮机组与冷却水温度一定时，凝汽器的压力会伴随着循环水流量的变化而变化，从而影响循环水泵的耗功。循环水流量增大会使凝汽器的压力变小，机组出力增加的同时加大了循环水泵的耗功。当水流量增加到一定程度随着水泵耗功的增加，机组出力的增加值就会被抵消。优化措施可以采取优化组合不同的循环水泵，并检测循环水泵的功耗及流量、汽轮机的出力增加值、凝汽器工况性能等，根据机组负荷和循环水温度变化，在一定的机组负荷与水温条件之下，计算出机组最佳的运行泵压，从而确定循环水泵的最优运行方式。2.2.2优化给水泵。电动给水泵一直是火电厂中耗电量最大的辅机，电动及水泵的耗电量很大程度上决定着汽轮机组运行的能耗，要使运行更加经济合理，必须采取有效措施进行优化。一种是通过在临机辅汽或者是启动炉供汽的运行方式之下，汽包压力要低于0.8MPa，并启动前置泵向锅炉冲洗供水；另一种是当汽包压力超过0.8MPa时，可以采用冲动小轮机方式向锅炉中进行供水。
2.3抽气装置的优化。一般情况下，火力发电厂使用喷射式真空抽气器，其包括蒸汽喷射器和空气喷射器两种形式，真空抽气主要是利用压力将真空抽取，空气喷射器主要是利用高压蒸汽抽取真空。真空抽气装置和真空泵有各自的优劣势，要根据实际情况科学选择抽气装置。因为抽真空装置具有结构简单、性能稳定、成本低的优点，但是会浪费大量的水资源，维护成本增加，导致整个运行成本较高。真空泵抽吸装置能够在有限时间内缩短启动时间，降低操作过程中的机器损耗，这是其最大优势，而且功耗低、操作简单，水资源浪费不多。但投资成本高，处理蒸汽的能力不强，一定程度上影响真空系统的安全运行。
2.4优化凝汽器。凝汽器是汽轮机的凝汽设备的关键元件，当汽轮机辅机凝汽器真空偏低，凝汽器在汽轮机排汽口形成高度真空，蒸汽进入会膨胀为较低的排气压力，从而使汽轮机热效率提高。优化措施是通过给凝汽器侧边和真空的部分注水，看是否漏水而漏气现象，并定期对喷口进行漏气监测和对汽轮机轴封进行全面检查，消除机组的可以漏气点，提高抽气的效率；通过化学方法对凝汽器进行除垢，保持高度清洁，以减少凝汽器真空度偏低现象。
结语随着火电厂技术水平的提升和先进设备稳定性的提高，各环节系统运行更加顺畅和高效。特别是汽机辅机的优化运行，使运行环境和条件大大改善，运行效率、运行的稳定性安全性得到提升，提高了工作效率和电厂效益。但汽机辅机运行中依然存在一些问题，需要在今后不断的研究学习和探索，创新设备和技术，采用适合的优化方式，对设备进行相应的改造，不断优化机组的运行，提高工作效率，提升运行的管理水平，更好的保障汽机辅机的安全高效运行，促进火电厂的健康发展。
参考文献：
[1]刘景库.火力发电厂汽轮机辅机优化运行的几点思考[J].北京电力高等专科学校学报：自然科学版，2012，29.
[2]郭辉.关于优化火力发电厂汽机辅机运行的一些分析[J].河北企业，2014（3）：93-93.
[3]杨榆，连刚.火力发电厂汽机辅机经济运行优化策略探析[J].工程技术：全文版，2016（11）：00188-00188.
[4]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.