汽机辅机常见故障和检修

汽机辅机常见故障和检修

杨洪峰

（河南中孚电力有限公司河南巩义451200）

摘要：在我国的许多基本的能源行业，电力的作用是不容忽视的，在经济发展中具有不可替代的作用。火力发电厂作为生产电能的企业之一，是一个庞大的复杂系统，这也决定了电厂优化技术是一个复杂的问题，可以有各种不同的类别和目标，一般可分为操作优化，设备改造优化，维修优化和设计优化。火力发电厂运行中的问题在这一过程中，汽轮机辅机的效率直接影响着火力发电的效率，因此火电厂汽轮机辅助设备的优化运行是十分必要的。

关键词：汽机辅机；常见故障；检修

前言

在进行火力发电过程中，汽机辅机是整个发电系统十分重要的一个组成部分，其对整个发电系统的运行效率和发电质量产生决定性的作用。在火力发电过程中，汽机辅机主要会对煤炭进行高温和高压的加热，从而将煤炭资源转化为蒸汽资源，在这个过程中其主要是将煤炭的化学能转化为机械能，因此，在进行火力发电过程中就需要必要的机械设备进行安全的保证，但是现阶段在进行火力发电过程中，汽机辅机在应用过程中，还存在不少的技术性问题，汽机辅机在运行过程中其各项技术都严重影响到火力发电能量的转化效率，从而会严重影响到火力发电的质量和效率。因此，针对汽机辅机的运行现状，提出了针对性的优化措施就显得十分重要了。

1火力发电厂汽机辅机的基本概况

1.1抽气设备组成部分

抽气设备可分为容积式真空泵和射流式抽气机。射流式抽气系统能够抽出凝汽器内泄漏的蒸汽，实现对高压气室的辅助作用。容积式抽气系统又可分为离心式抽气系统和液环式抽气系统。从设备性能来看，容积式真空泵相较于射气式抽气系统结构相对较为简单，操作性能和成本消耗都具有明显的优势。

1.2冷却设备组成部分

火力发电厂的冷却系统对维护设备的日常运行极为重要，热力发电厂的冷却供水系统包括开式水冷却系统和闭式水冷却系统。开式系统又称直流供水系统，这种系统通常由循环水泵直接从地面水系取水。闭式系统又称循环供水系统，这种系统通常用于水源不足的区域，必须有冷却水池、喷水池和冷却塔等冷却设施。在实际工况条件下，当冷却条件相同时，采用横流塔塔高具有明显的优势，能够有效的节约成本。但开式横流塔同样存在着缺陷，例如占地面积较大等问题。

1.3凝汽设备组成部分

在火电厂实际运行中，凝汽设备主要包括凝汽器、抽气、抽水设备。凝气设备实现了工质的回收和再利用，保证了火电机组的经济性运行。同时，凝汽设备能够在真空环境下实现机组凝结水系统的补水和给水系统的除氧工作，并通过提高排气口的真空度来提高机组的热循环效率。

2火力发电厂汽机辅机运行优化策略

2.1加热器的优化

2.1.1加热器故障对于机组的影响

在火电站正常运行时，火电站的加热器数量应当是与整体系统的设计想符合的，也就是说正常情况下的加热器数量刚好能够满足系统的正常运行需求，而一旦发生故障，系统就会将发生故障的加热器关闭，这样一来就会导致系统线路中的加热器数量减少。而一旦系统将发生故障的加热器关闭，就会导致加热器所在区域位置的旁路门开关松动，这样加热器中的水流就会流入其他的线路中，从而对于系统产生严重的影响，这些影响主要表现如下：

加热器的关闭：在系统中，一旦发生加热器故障则应当根据故障加热器的类型不同采取不同的措施，否则会影响整个系统的运行。如果发生故障的加热器是高压加热器，这时应当将线路中的负荷降低运行系统。否则会使得系统大量抽油，造成大量的能源浪费。此外，如果抽油时大量的油返回汽轮机，会导致汽轮机温度降低，并且使其内部压力增大，严重的影响了系统的稳定。而如果发生故障的是低压加热器，这时候如果不采取相应的措施就会使系统内部的加热不均匀，从而导致机组内的蒸汽大量排出，导致了严重的能源损耗。

加热器支路闭合的不严：在火力发电厂加热器故障以后，一旦对其关闭就会导致其控制不到位，无法紧密的闭合，这样一来周边就会发生较为严重的蒸汽泄露情况，从而造成了严重的能源浪费。

疏水泵故障：加热器对于水位的要求比较高，因此一定要控制好水位的高度，确保加热器的工作效率，而一旦有加热器故障，就会影响整个机组内部水位的高度，从而影响整体的传热能力。

2.1.2回热器的优化

在火电站的加热机组中，是将蒸汽冷却以及疏水冷却等装置也归纳为加热系统中的，之所以这样划分是因为包括蒸汽冷却段在内的每一段都可以以特定的方式对于水进行一定的加热。就以蒸汽冷却段而言，其能够以蒸汽凝结的方式来对于冷水进行加热，从而提高水温，而疏水段也可以有效的提高水温，并且还能够提高对于抽气能量的利用。在机组的运行过程中，由于每一台除氧器在运行过程中均是将蒸汽以0.3%的比例进行对外排放的，因此会浪费大量的能源，对此较好的解决措施是对于喷嘴进行相应的改装，最大程度上提高喷嘴的过滤与防堵塞，有效的降低能源的消耗。

2.2优化水泵

2.2.1循环水泵的优化。在汽轮机组与冷却水温度一定的前提下，凝汽器的压力会跟随循环水流量的变化而变化，其根本前提就是要在汽轮机组及其一定的冷却水温度，对于循环水泵的耗功有着直接性的影响。在循环水流量加大的时候，凝汽器的压力也会变小，就在这时机组出力也会在很大程度上加大，与此同时，循环水泵的耗功也会加大，然而在水流量加大到一定程度的时候，因为水泵耗功的加大，就会抵消机组出力的增加值。在我们将不同循环水泵进行组合的方式之下，务必要对循环水泵的功耗及流量、汽轮机的出力增加值、凝汽器工况性能等进行相应的实测，并且还得充分地结合机组负荷及循环水温度的变化，从而就可以计算出在一定的机组负荷与水温条件之下机组最佳的运行泵压，最终可以将循环水泵的最优运行方式确定出来。

2.2.2给水泵优化。长时间以来，在火电厂中，耗电量最大的辅机就是电动给水泵，因此，汽轮机组运行是否经济合理，在很大程度上与电动及水泵的耗电量多少有很大的关系。所以，需要采用优化措施，对其运行进行一定的优化。所采取的具体措施有：第一，能够通过在临机辅汽或者是启动炉供汽的运行方式之下，并且保证汽包压力低于0.8MPa，然后启动前置泵向锅炉冲洗和供水；第二，当汽包压力大于0.8MPa时，可以通过运用冲动小轮机向锅炉供水。

2.3优化汽机辅机的抽气装置

凝汽器内部的真空抽气设备是火力发电厂汽机辅机的一个重要组成部分，在任何状况下，凝汽器的内部都必须保证真空状态。凝汽器的作用是促进火力发电厂汽机辅机内部的水循环，将汽轮机排出的水蒸气液化成水，保证锅炉的反复利用。目前，火力发电厂使用较多的是喷射式真空抽气器，根据使用介质的不同可将其细分为射汽抽气器和射水抽气器，二者各有其优点和缺点，在实际运行中应根据火力发电厂自身的特点合理选取。另外，随着科技的发展，真空泵技术应运而生。与真空抽气设备相比，真空泵的价格较高，但性能较强，可以缩短初始化时间，耗能相对较低，建议有条件的火力发电厂采购。

结束语

当前，随着经济建设的迅速发展，对电力的需求量也日益递增，为实现火电机组的高效经济性运行，必须保证火电机组各辅机设备稳定经济运行。因此，对火力发电汽机辅机系统的运行工况进行优化改造，是火力发电的一个发展方向。基于此，需要结合火电机组的运行环境和实际运行工况，选定适当的优化方式，通过对汽机辅机设备进行改造，实现机组的优化运行，提高运行机组效率，从而提升火电机组的经济性运行。

参考文献：

[1]王瑞斌．火力发电厂汽机辅机的优化运行[J]．科技与企业，2013（23）

[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