火力发电厂汽轮机检修要点控制分析论文_张永辉

火力发电厂汽轮机检修要点控制分析论文_张永辉

张永辉

河北蔚州能源综合开发有限公司 河北张家口 075700

摘要:汽轮机是火力发电厂的重要设备,其工作状态直接关系到火力发电厂运行状态及供电安全。汽轮机的检修工作尤为重要,在汽轮机检修工作中,检修人员应做到事前准备,事中认真、严谨,事后总结、记录,以确保检修工作能够高效进行,最主要的是做好要点控制,其是保证设备高效长期运行的重要手段。

关键词:火力发电厂;汽轮机检修;要点控制

1火力发电厂汽轮机检修的重要性

对汽轮机的有效检修,可以提高发电厂运行的稳定性与安全性,从而保证人们正常生活以及生产不受影响。同时,对汽轮机的有效检修还可以延长该设备的使用寿命,在一定程度上降低发电厂的成本。火力发电厂汽轮机检修有着极其重要的意义。

2状态检修的必要性

火电厂汽轮机的检修方式分为事后检修、定期检修和状态检修三种方式。定期检修是根据固定的设备时间间隔,不论设备的运行状态如何,便进行检修。定期检修缺乏针对性和科学性,浪费人力和物力。

状态检修是按设备的实际状态来决定检修时间与部位,是以设备技术状态为基础的预测性维修。检修人员根据设备日常巡检、定期检查、状态监测和诊断及预测性试验提供的信息,经过统计分析处理,判断设备的劣化程度,并在故障发生前有计划地进行适当维修。

随着企业电力体制改革不断深入,火电厂状态检修越来越受到关注,但目前还处于由定期检修向状态检修逐步过渡的阶段,电厂汽轮机状态检修是设备检修的发展方向,是管理创新、技术创新的具体体现,是实现管理现代化、建设一流火电厂的重要内容。

3火力发电厂汽轮机的常见故障

汽轮机结构复杂且运行环境苛刻,在长时间的运行中,发生故障在所难免,其中常见的故障有以下3项:

3.1汽轮机凝汽器真空偏低

凝汽器是汽轮机的凝汽设备,其主要作用是在汽轮机排气口建立并维持高度真空,以便提高汽轮机热效率以及缓解排气压力。一旦汽轮机凝汽器发生真空偏低的情况时,就会导致排气温度升高,机组振动,排气压力升高[4]。

造成汽轮机真空偏低的原因有很多,例如汽轮机轴封压力不正常;凝汽器热水井水位升高;凝汽器循环水量不足;处于负压区域内的阀门状态误开(或误关);轴封加热器满水或无水等多方面,检修人员在具体检修时可以根据不同的原因进行针对性的处理。

3.2汽轮机异常振动

汽轮机震动异常也是汽轮机常见的故障,机组在启动升速和接带负荷过程中发生异常振动,其原因大多是由于操作不当造成的。如疏水操作不当,使蒸汽带水;暖机不够,升速过快或加负荷过快;停机后盘车不当,使转子残存了较大的弯曲值,启动后又未注意延长暖机时间消除转子弯曲等。当发生汽轮机异常振动的问题时,检修人员首先要找到导致汽轮机异常振动的原因,再进行对症检修。

3.3汽轮机大轴弯曲故障

汽轮机大轴弯曲故障表现有汽轮机振动加大,气缸内部出现异常金属摩擦声,气封位置出现火花、推力瓦温度和轴向位移指示值增大,汽缸上缸和下缸之间温差增加等。当确定汽轮机大轴出现弯曲故障时,首先应当停机,并记录停机时间;若停机后,转子盘不动,严禁强行盘车,避免发生更多的部件损坏;若需要重新启动,则需要进行揭缸检查。

4火力发电厂汽轮机检修要点控制

4.1精准排除振动故障

火力发电厂汽轮机运行的过程中会出现很多振动现象,维修工作必须能够精准地找到振动或特殊响声的来源,对机器进行正确地维护与检修,提升汽轮机的使用效率。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,汽轮机发生特殊响声和振动的主要原因必须明确,多数是因为气流激荡及转子异响振动;汽轮机运行温度异常,热变形,设备组件运行摩擦加剧。明确了这些主要内容就便于检修工一一开展。其次,要特别重视查看是否是汽轮机的凝汽器出现故障,如果真空度下降造成排汽温度升高现象将会出现异常的响动。另外,油系统的清洁度会使得汽轮机的运行过程中出现摩擦严重的问题,继而导致出现运行异常,必须对摸出润滑问题多进行检修查看,以此排除异响。同时,过度的摩擦会使得汽轮机大轴出现磨损变形的现象,这也是出现振动的主要原因,维护人员必须及时查看,随时清除这些隐患,不能将一些小幅度的异常振动视为平常。

4.2重视热控设备安装状态的检修

汽轮机热控设备的管理主要是控制单元控制室内的控制设备、DCS系统、SIS系统、MIS系统及三大主机的控制保护设施,辅助车间的控制及保护等等,对于这些设备要重视热控设备的安装状态的检修。具体检修的内容包括:汽机内部传感器的安装应在相关部件油循环前完成;转速传感器的铁芯与汽轮机轴上的齿轮顶之间的间隙应符合制造厂要求,安装后并做好记录;DEH控制系统进入并网状态。DEH可采用多种控制方式(功控、压控、阀控、协调等)调整调节阀开度。按电网用电负荷需要调整锅炉蒸发量及发电功率,维持供电频率为额定值;及时对轴承的磨损情况进行检查,加强对轴承的润滑工作,避免部件出现卡顿的现象。

4.3基于差异分析进行检修

火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。

4.4电厂热控调试中检修

火力发电厂汽轮机检修及运行维护要在热控调试中进行检修。具体做法就是要提升汽轮机的温度,然后通过控制不同的空气系数、充分混合空气与煤炭(煤粉)、合理降低煤粉细度、调整锅炉的燃烧程度和保障锅炉内一、二次风的混合时间等进行对比分析,保证调试过程中能够对汽轮机的运行与各个环节的反应情况做出明确的记录,防范于未然。汽轮机作为发电厂中的核心设备,一旦出现任何故障则会影响整个发电厂的运行,所以我们应该充分重视汽轮机设备运行的安全问题,发现汽轮机故障原因并顺利排除其故障,通过调试来减少故障的发生以及在发生故障时作出及时处理。

4.5周期预防性检修

火力发电厂的汽轮机,其工作带有流程化和模式化特点,也因此面临老化问题,各类故障难以完全避免,为降低故障的不利影响,做到防患于未然,应建立周期预防性检修机制,使各类问题和隐患提前得到处理。建议工作人员和部门借助大数据进行汽轮机故障类别、发生率等方面的分析,以拓扑学原理拆分多见故障以及其原因,再以权重系数分析法,对拆分结果进行排序,拟定检修计划。如凝汽器的检修工作,应定期检查清理喷嘴和汽轮机轴封,消除机组漏气点、加强抽汽效率。又比如调速汽门摆动故障,以周期预防性检修为视角,可通过非常规工作态势下(调试态势)的特性分析,了解油管路工作性能,并确保机组和调速汽门工作用油质量理想,抗燃油可做抽样分析。过滤器应定期更换,精密过滤器需测定工作能力再应用。机组的油压、电液伺服阀内滤网、阀门等也应定期测定和更换,连接套、汽门门杆的接触面应达到85%,避免震动和连接不牢等故障。

总之,现代火力发电厂应用的汽轮机,可能因多种因素出现故障,主要包括参数异常、机械故障、老化故障。进行检修时,要求强调结合故障的实际表现进行问题判断,保证检修针对性,此外还应做好重点问题和环节的检修,并通过周期预防性检修保证工作效果,实例分析证明了上述理论的可行性,可予以参考。

参考文献:

[1]高伟星.浅谈汽轮机的常见故障分析及处理方法[J].中国电力产业,2014,11(27):53-54.

[2]高华敏.汽轮机特殊故障检修2例[J].电力设备信息,2015(7):77.

[3]周赛.火力发电厂汽轮机的状态检修[J].设备管理与维修,2018(22):82-83.

[4]钟鑫良.发电厂汽机运行的维护要点与措施探讨[J].智能城市,2018(35).

[5]秦福鹏.电厂汽轮机检修及维护技术要点分析[J].居舍,2018(15).

论文作者:张永辉

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第4期

论文发表时间:2019/9/19

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