摘要:汽轮机是火电厂发电系统的核心设备,关系着发电系统运行安全性和稳定性,若汽轮机出现故障问题,必然影响火电厂正常生产。因此,火电厂应采取科学有效的故障诊断分析与检修手段,对汽轮机故障进行有效诊断分析,采取有效故障检修措施,排除故障。
关键词:火电厂;汽轮机;问题;措施
一、火电厂汽轮机特点和功能
目前我国电力工业以火电厂为主,其主要设备包括:发电机、汽轮机、锅炉等等。其中汽轮机是发电系统核心设备,工作原理是将蒸汽的能量转换为机械动能,驱动相关电力设备,所以汽轮机直接关系发电系统运行安全性和稳定性。汽轮机主要分为:转动部分与固定部分。其中转动部分主要由:叶轮、主轴、转子等组成;固定部分由:机座、气缸、隔板、静叶持环、汽缸、轴承等几部分组成。根据其结构不同、汽缸数不同,性能会存在差异。根据结构差异可分为:多级汽轮机和单级汽轮机;根据汽缸数不同可分为:多缸汽轮机、双缸汽轮机、单缸汽轮机。汽轮机在二十世纪初被应用到电力工业领域,成为推动电力工业发展的核心力量,五十年代便已出现大型汽轮机,现如今大部分火电厂都在应用汽轮机。但汽轮机内部结构复杂,运行环境特殊,通常在高温高压及高转速的条件下工作,所以故障率较高,必须加强检修,及时处理故障隐患问题。
二、注油器滤网
从专业的角度来说,注油器滤网的堵塞会在一定的程度上影响汽轮机的正常运行。下面,本节将从具体的方面对注油器滤网的堵塞和机组故障之间的联系进行详细地探讨。
首先是出现的故障现象。根据资料显示,在2012年3月某一火电厂在运行的过程中出现了注油器滤网堵塞的故障,这一故障的出现使得注油器出口油压随着时间的推移在不断下降,最后导致机组停止了运转。具体来说,就是在注油器滤网刚刚出现堵塞的情况下,各个相关的参数并没有很大的变动,而且注油器的出口压力也保持在了0.065Mpa,但是随着堵塞的时间加长,其压力降到了0.02Mpa。正是由于超低的压值使得机组最后被迫停止运转。
其次就是从故障的原因来进行分析。当机组被迫停机的情况下,经过对高压启动泵的出口逆止阀的检查和分析,可以发现其逆止阀的阀球发生了轻微的变化,形状稍微变了形。当重新换上了新的逆止阀阀球之后再重新启动机组,就会发现油系统的各项相关的参数已经回归了正常,而且油压也稳定下来了。但是值得我们注意的是,随着时间的加长,此类的故障又重演了,而且当高压启动泵运行时,注油器的出口油压发生了变动,而且油压一直处于低压的状态,所以这时可以排除逆止阀关闭严密度的因素,并且要重新进行分析找出原因。最后经过详细的分析,研究组认为是注油器滤网可能堵塞了,并进行了相关检查,发现在注油器的过滤网上沾浮众多的小纤维,正是这些纤维使得注油器不能够正常运行,更严重的是过滤网上出现了破裂,这也是为什么注油器滤网堵塞的原因所在。具体来说,是因为机组在运行的过程中,没有及时更换滤油纸,所以才使得积累过多的纤维进入到了油箱,最后导致了注油器滤网的堵塞,造成了油压的下降,最终迫使机组停运。
最后,就其预防的措施进行探讨。根据对汽轮机故障的具体分析,可以将预防注油器滤网堵塞的措施分为以下几点:其一要及时更换注油器滤网,这是防止细小纤维进入油系统并堵塞滤网的基础,也是值得相关的工作人员注意的地方;其二要对相关的油系统定期进行全面的清理,并且要注意对汽轮机油进行及时过滤处理。除此之外,在对机器进行加油或者换油的时候切记一定要经过过滤装置,只有这样,才能够在一定程度上避免注油器滤网堵塞故障的发生。
三、高压启动泵出口的逆止阀
首先,高压启动泵出口的逆止阀在出现注油器堵塞的时候会发生轻微的变形,而正是由于这轻微的变形使得逆止阀关闭不严从而导致了机组不能够承受空负荷,从而引起了其他故障。比如相关的油系统发生了失控,各个油压也相继呈现下降的趋势,甚至下降到零。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
其次,从故障的原因来说,可以将其原因分为两个层面。一方面,从主油泵的工作状态来说,主油泵并没有运转。具体来说,在一般的情况下,当汽轮机组的转速达到一定转速时,相应的调速系统也就开始了运行。但是,机组的转速未达到主油泵的工作转速。如果此刻将辅助油泵停下来的话,同时主油泵还不能正常运转,从而使得整个油系统的运转系统瘫痪,进而使得机组的运转速度急升,最后导致了机组不能够承受空负荷。另一方面,从高压启动泵出口逆止阀的层面来分析,高压启动泵的出口之所以只装了一个球形的逆止阀的原因不单单是由于机组油系统的特点决定的,更重要的是其工作原理,即高压启动泵在机组的作用是为了给机组在运转的时候提供调节和润滑作用的油。我们都知道,只有机组达到了一定的转速时,才能够引起主油泵的正常运转。而且当主油泵正常运转的时候,其油压是比高压启动泵的出口油压高的。而当逆止阀关闭的时候,则高压启动泵就会停止运转,这个时候机组所需要的油就没有了提供的来源,这时应该停辅助油泵,靠主油泵工作。
最后,预防措施应该从最基本的供油保障入手,也就是说如果机组的供油系统出现了故障,那么高压启动泵就应该在第一时间被启动,使高压启动泵成为为机组提供油的来源,以此来保证机组的正常运行,也从而降低了由于故障而造成的一系列的事故发生的可能性。再者,在机组的运转速度达到了一定程度的时候,其辅助性的油泵就会被停用,那么这个时候就应该对油压进行观察,看油压是否稳定,以此确保机组拥有的正常供给。在这里值得我们注意的是,在关闭辅助性油泵的时候,要慢慢关闭阀门,这样才能够确保机组的各项系统不受干扰。
四、冷油器
在火电厂汽轮机常见的运行故障中,冷油器的漏油也会使得整个机组系统发生瘫痪。具体的故障现象表现为:油箱的油位有下降的趋势,但是各个油系统并没有漏油的现象,而且油压也是相对稳定的。但是,同样的,随着时间的推移,油箱中的油位会出现急速下降,并且主油泵的油压会出现波动。如果这个时候将高压启动泵进行急速停运的话,不仅会对高压启动泵造成损害,在一定的程度上对整个机组也造成了一定的损失。主要是因为操之过急的停机使得高压启动泵发生损坏,从而就不能为机组正常地提供油源,甚至有可能会引起烧瓦故障,造成安全方面的隐患。
其次,出现此类故障的原因可以从冷油器铜管漏油以及员工的方面进行分析。一般来说,按照冷油的原理来说,当机组的油侧压力比水侧压力大的时候,即使冷油器发生泄漏,其管道也没有漏油的迹象,因为所渗漏的油全部都被水给冲刷带走了,这在一定程度上为员工进行检查造成了阻碍。再一个就是从员工的方面来说,员工带病工作也会为机组的工作带来一定的危险。员工带病并不是指员工本身,而是指在机组出现故障的时候,员工不能够在第一时间及时发现并分析问题,从而不能够在正确的道路下对机组进行抢救。而不明不白地对机组的故障用另一种新的方法来掩盖原本的故障,只会增加故障的膨胀。
最后就是预防的措施。总的来说,要想在安全顺利的环境下进行工厂的工作运转,就应该严格按照工厂所规定的去进行。不仅仅指的是油箱内的油位要按照规定放到一定的油位,也指员工应该在工厂规定的范围内进行对自身知识的补充,这样才能够在机组出现故障的第一时间及时做出补救,从而在一定程度上减小故障造成的损失。
结束语
总之,在汽轮机日常运行中,要想彻底避免各类故障很难,但借助科学、有效的预防手段,可大幅降低汽轮机故障发生率,如定期清洗、定期检查以及定期更换易损零部件等。对此,各汽轮机管理人员,在汽轮机日常维护管理中,应重视先进管理手段的运用,并重视统计汽轮机各类常见故障,分析故障原因,总结故障处理措施,逐步建立、完善有针对性的故障处理机制,只有这样才能在汽轮机发生故障时,快速定位故障、处理故障,才能更好的保障汽轮机的安全、高效运行。
参考文献:
[1]杨跃麟.火电厂汽轮机的常见故障和检修策略[J].科技致富向导,2014,35:106+233.
[2]胡永忠.论发电厂汽轮机常见故障分析与排除[J].通讯世界,2014,16:116-117.
[3]李立言.火力发电厂汽轮机常见故障分析与检修[J].机电信息,2014,30:84-85.
论文作者:闫方
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签:汽轮机论文; 机组论文; 故障论文; 油压论文; 滤网论文; 火电厂论文; 油泵论文; 《电力设备》2017年第14期论文;