摘要:从二十世纪中期之后,国内热工业开始引入汽轮机,汽轮机工作原理是将蒸汽能量转化为机械动能,其结构较为复杂,其日常使用、保养、维修等存在一定的难度,这就使得人们越发关注汽轮机运行安全性、可靠性和经济性。热力发电厂属于工业发展重要项目,对促进中国经济发展具有非常积极的作用。不同汽轮机设备在运行状态、使用寿命等方面存在着差异,因此,热力发电厂需要重视汽轮机设备的安装与检修工作。
关键词:热力发电厂;汽轮机;安装与检修
引言
在热力发电厂发电的过程中汽轮机是一个必不可少的发电设施,汽轮机的安装正确与否直接影响整个发电厂的正常运作,并关系到实际经济效益。由于汽轮机本身结构复杂,导致其安装步骤相比于其他设备来讲难度系数也高很多,在安装过程中将会不可避免的出现各种复杂的问题,可能因为某个零部件的安装错位,留下安全隐患。
1汽轮机安装的主要内容
汽轮机的安装具有一定规范的操作流程,需要严格按照流程安装。安装前应首先制定安装方案,在安装整个过程中以中心部件为基础进行划分,将不一样的部件按照合理的方式组合在一起,主要的流程有吊装、保温、管道焊接、油管路酸洗以及相关辅助设备的安装等。因为关系到化工企业连续运行,汽轮机的安装要特别注意规范的操作,整个过程必须要实现“高效、科学以及安全”的操作原则,这样汽轮机才能保证正常运作。安装的过程中,涉及到的内容有基础准备、汽轮机与底座就位、汽轮机找水平、转子及汽缸找中检测、凝汽器及油站等辅助设备的安装、蒸汽管道的焊接等,当油动机安装完成之后,还需要进行冷态性能调试,以确保汽轮机在安装完成之后能够正常运行。
2热力发电厂汽轮机设备安装技术
2.1转子和轴承安装
汽轮机的两大组成部分为转子和静子,其安装效果直接影响汽轮机的质量和效率。转子属于汽轮机转动部分,主要是合金钢整体锻件,装配了叶片,同时需要与刚性连轴器配合使用,借助全速精确汽轮实现机动平衡。从中低压汽轮机领域来看,套装转子的使用较为广泛,而整锻转子在高温环境下适用性更强,在具体的安装过程中,需要坚持因时制宜的原则,选择适合的转子。在不同环境下,不同类型转子的适用性存在着差异,安装方面也存在着差异。轴承为转子的承重设备,在汽轮机中发挥着不可替代的作用。考虑到轴承的承重能力和稳定性,凝气式汽轮机成为了安装首选。
2.2气缸、不锈钢管、叶片及联轴器安装
a)简单来说,气缸为汽轮机的“皮肤”,也就是汽轮机外壳,它能够有效隔绝汽轮机的内部组件与空气接触,电力领域更加倾向于选择中低参数为内部能量的转化提供有力保障。高压缸是汽轮机内应用较多的类型,分为双层和单层,热汽轮机单层缸缸体内部铸造结构选用合金钢、碳钢。b)在安装不锈钢管时,需要更加严格、细致地开展清理工作,这也是不锈钢管穿管前一项必要的工作,需要保证无油污、无垢作业环境。c)一般来说,叶片包含静叶片和动叶片两种,静叶片主要承担不同气室汽缸的分割工作,利用隔板固定;动叶片则主要应用于转子叶轮和转鼓上。d)联轴器包括半挠性、刚性和挠性3种类型,汽轮机通常选择刚性联轴器。此外,为了尽可能减少乃至规避焊接上的缺陷,衰减收弧、高频引弧等也需要向一侧管板倾斜,这样就需要提升切削工作的标准。
2.3下汽缸安装
在进行下气缸的就位施工时,首先要对其进行水平起吊就位,这一过程需要使用到设计吊耳和专业工具。此外,还要开展汽缸中心、水平和标高的校正工作,具体工艺为:在校正汽缸中心和纵向水平时,需要先吊入转子,根据转子安装扬度,对轴承座标高进行调整,然后再在汽缸前后汽封洼窝处对转子找中心。在汽缸的校正工作完成后,还需要对固定销进行电焊,把紧地脚螺栓。汽缸负荷的分配需要重点注意,必须对前猫爪左右的偏差进行控制,使其偏差不超过0.1mm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,在吊出汽缸内的各级隔板、汽封、轴承瓦等部件时,还要对这些部件的外观进行仔细观察,确保其外观不存在缺陷,使用钢印对部件进行打号处理,避免混乱。
3热力发电厂汽轮机设备检修策略
3.1基于差异分析进行检修
热力发电厂汽轮机检修及运行维护要基于差异分析进行检修。所谓差异分析就是将一组资料的总变动量,依可能造成变动的因素分解成不同的部份,并且以假设检定的方法来判断这些因素是否确实能解释资料的变动。
(1)检修维护工作要形成常态化的数据收集,具体的数据包括:季度检修数据、周检修数据和巡查数据等。
(2)结合这些数据就可以对汽轮机的整体情况进行分析,制定一个的专业化维护检修巡视本,开展设备动态评价。
(3)以《电网设备状态评价导则》为依据,再根据“常态化”设备巡视、带电检测、在线监测等方式获取设备状态特征参数,做好过程记录,做到事前责任已明确,事后责任可追溯。
3.2 DCS稳定运行状态检修
热力发电厂汽轮机检修及运行维护要重视DCS稳定运行状态检修。具体做法就是先明确稳定运行的条件:合格的接地系统和运行环境;系统控制是以速度为主控参数、干扰因素,当机械输出功率不能及时调节时,可以保证汽轮机在空载至满载的额定转速下稳定运行。在这个基本检修原则下,DCS的稳定需要考虑到出现变送器故障,自动控制过程应立即切回手动;出现阀门执行故障之后可以进行现场手动操作;出现DCS系统回路输入卡件故障时应更换故障卡件;在转变为手动操作之后应重新检查各调节阀的开度,确保拥有稳定的运行环境之后,再次进行工作。
3.3回装检修
解体后,对各个部件进行清扫除尘是一项必要的工作,完成清扫后,还需要开展下一步的检修。气缸、紧固件、轴瓦、转子是检修四大板块。在检修工作过程中,除了清扫,间隙测量也是一道必要的检修程序,有助于有效处理检修工作中所存在的问题。与解体相对应的是回装,完成检修工作后,要及时回装。该阶段需要做好轴系定位、气缸扣盖、轴承座扣盖、流通间隙测量调整、附件安装等,需要严格按照相关技术标准开展检修工作,需要特别注意从气缸开始到汽轮机的回装。
3.4振动检修
在汽轮机检修过程中,振动分析非常必要,那么就需要明确故障、分析状态并且对汽轮机设备内部情况进行准确判断。借助振动分析明确汽轮机内部是否发生故障,结合振动特点进一步分析故障的严重性。结合汽轮机振动特性,应用连续性振动检测系统检测汽轮机设备,同时分析系统所获得的振动数据,明确振动故障发展程度,采取更加有效的措施开展检修工作。从目前来看,热力发电厂汽轮机拥有一些较为先进的检修方式,比如状态检修和预测检修,采用这些检修方式有利于提升汽轮机检修主动性,降低检修成本,同时促进汽轮机组发电过程中可操作性、安全性及经济性的提升。
结语
汽轮机是热力发电厂最为关键的设备,在超长时间的运行下,汽轮机难免出现故障,若无法及时排除汽轮机故障,那么就无法保证热力发电厂的正常生产运营。目前,汽轮机安装与检修方面仍然存在不足,发电厂检修工作人员只有具备高度责任感,那么才能够结合各类故障的具体特点选择更加合适的方式,保证安装与检修的有效性,提升热力发电厂汽轮机设备的使用效率,延长其使用寿命。
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论文作者:刘志高,宗秀杰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/23
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