中国能源建设集团天津电力建设有限公司 天津市 300000
摘要：汽轮机机体的调控是火力发电厂日常管理的重要部分，所涉及的部门也十分看重汽轮机机体的调试，特别是主汽轮机组的管理工作，引起了各界专家的关注。本文在介绍汽轮发电机组的前提下，梳理出火力发电厂汽轮发电机组调试中易出现的典型问题，并相应提出改进对策。
关键词：火力发电厂；汽轮发电机组；调试
引言
随着我国社会经济的快速发展，电能对于经济发展产生的影响也越来越大。火力发电作为电力生产中重要的生产机构之一。热电机组的调试流程是该机组正式投入工作之前的关键步骤，能直接显示系统和配置的规划以及安置中的问题，使其能够按时实施调节和管理，为设备正式投入生产后的安全平稳运行提供可靠的保障。
1火力发电厂汽轮机系统概述
火力发电厂主要是以燃料（包括天然气、石油、煤炭等）来生产电能的发电厂，基本生产过程为：利用锅炉来燃烧燃料，并用以加热水，以便形成蒸汽，这样一来，就将燃料的化学能转变成热能；通过高温蒸汽产生的压力来让汽轮机持续旋转，就将热能转换成推动汽轮机旋转的机械能；最后再由汽轮机来带动发电机旋转，最终就将机械能转变成电能。通常而言，火力发电厂的汽轮机主要包括低压缸、中压缸、高压缸，但是仍然有少量汽轮机的高中压缸合二为一；调节保安系统、润滑油系统、给水系统、凝结水系统、轴封系统等为火力发电厂汽轮机常见的辅助系统。
2火力发电厂汽轮发电机组调试中易出现的问题
2.1轴电压、大轴等出现磁化
轴电压有四个来源：1）由蒸汽轮机和汽轮机叶片摩擦形成的静电荷；2）发电机轴两端之间的电压差，促使发电机的磁路呈现出非对称状态；3）基于转子绕组，静态励磁系统在运作中形成高脉冲分量；4）非对称转子绕组点短路及接地故障。轴电压损害轴承油膜，从而产生轴电压破坏的轴电流，当电流密度高出标准值时，引起轴颈表面和轴承套的电气燃烧，风扇环座、轴承座、转子轴、涡轮机等零件磁化。接下来单极电位上升，这对单元的正常运行、差压阀的操纵以及涡轮轴维护的正常输入具有显著影响，使单元的维护工作受到阻碍，因而势必应做消磁处理。
2.2主机EH油系统瘫痪
机组正常运行时，当发动机液舱液位较高且贴近500mm时，EH油通过小型动机回收泵送至主机EH油箱，小油箱液位较低。当贴近300mm时，EH油通过EH的主油泵传送至小油箱。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在调试时，由于小型发动机油箱特别小，正常限制在300～500mm，设备门开启或封闭时，油箱液位EH往往会出现漏油事故。经查验，其通常由于其中一个逻辑偏差，导致设备门破裂，油温数值也将相应变得异常；当温度高出30°C时，小型发动机油箱的液位已然不会升得太快。
2.3低压转子、发电子转子联结对轮挡风板掉落
避免永久性损坏涡轮机是调试事故紧急处理的关键纲要，灌木轮毂发电机组是最严重的事故之一。轴承表面厚度为5.0mm，黑金熔化温度为110°C，如果轴承燃烧，涡轮机转叶下降，导致径向动力叶片沿径向施加压力，在涡轮叶片、隔膜和涡轮端部的端部发生损坏。蒸汽密封和油块衬套也同样将产生事故，最后致使径向金属涡轮发生不可逆性粘附，转子呈现出永久性弯曲。
3火力发电厂汽轮发电机组调试问题的改进对策
3.1优化火力发电厂的真空系统
在火力发电厂汽轮机系统运行中，要定期检查、维护真空装置设备，特别要注意检查分离器的水位、润滑油的油位是否处于正常状态，泵体运行是否处于正常状态，电机轴承振动频率处于合理范围等。如果真空泵的水温处于较高值，那么需要在第一时间对冷却器的运行状态进行检查，看冷却器是否出现故障或堵塞的情况。如果真空泵分离器的液位处于异常状态，那么就要及时进行手动调节，确保水位能够恢复到正常水位，而后再用补水调节阀来对水位控制效果进行观察。若出现真空系统泄漏的情况，那么务必要在第一时间内对泄漏点进行查找。疏水管道、凝汽器不锈钢管、加热器排空管等处均是真空系统较易出现的泄漏点。值得注意的是，还要基于凝汽器、真空泵的工作状况与使用年限来定期维护保养，确保能够达到火力发电厂汽轮机系统正常运行的真空要求。
3.2合理运用冷却系统控制油温
当汽轮机没有砰击时，EH油系统的油冷却器不起效用，但由于高压油、高剂量燃油和EH油管之间的摩擦，使油温升高并且加速。然而，在启用冷却循环泵之后，油温的升高没有受到控制，且经查验，仪器的装配和操作未存在特殊情况。但是在测量之后，泵的热电偶受损程度较高，电流反馈的油温度低于现实油温，由于电机速度较慢且油箱中的EH油与外部冷却水之间的热交换速度太慢，油温总是会升高。因而，工作人员应注重更换热电偶冷却液旋转电机，保证泵处于良好运作状态下，合理利用冷却系统，促使EH油温指数控制在合理范围内。
3.3有效应对汽轮机超速
针对汽轮机超速的问题，应该采取定期检查+预防等方式来进行解决。主要措施包括：第一，定期化验汽轮机抗燃油、润滑油的油质，确保油质能够处于合格状态；第二，定期开展阀门活动试验、汽门严密性试验、汽门关闭时间测试等，若试验或测试存在问题，那么要及时进行维护；第三，务必要重点检查汽轮机的关键仪器仪表，特别要侧重于检查转速表是否能够正常显示；第四，检查汽轮机的调速汽门、主汽门是否存在着卡涩的情况；第五，设置多个超速保护自动控制装置，安装好“安全阀”。
3.4优化抽汽回热系统
绝大多数的火力发电厂在提高热经济性都会优化抽汽回热系统，抽汽回热系统的性能优劣会直接影响到整个汽轮机组的热经济性能。优化抽汽回热系统的主要措施包括三点：（1）基于加热器的抽汽量和水温情况来对疏水阀、疏水管道进行优化；（2）对高、低加热器抽空气管道的布置情况进行有效地优化；（3）对疏水泵的冷却水源和疏水泵管道的接口位置进行优化，确保能够让疏水泵达到最佳的疏水效果与出力效果。
3.5注重日常安装与使用对“磁化”问题的预防
相关工作人员应充分考虑到电机投入使用情况，制作过程中尽可能多地排除造成磁路的非对称性因素，以降低电压。绝缘垫圈应用于承载发电阀座密封件、油管等，并将波纹碳刷配置在蒸汽发生器大轴上，借此释放静电。越过RC电路接地，将发动机励端添加到绕组区域，地面碳刷也安装在发电机的末端，这样RC电路将及时地阻止轴电压的释放。
结语
总之，火电厂装置的调试往往会存在多种不可控因素的问题，且大多数存在一定典型性，解决方案是否能起到真正效用，需要不断用实践去证明。汽轮发电机组作为火力发电厂日常运作不可缺少的重要组成部分，其经济性、稳固性也将越来越高，若是汽轮发电机组在错误的初始阶段未能得到有效的监督和诊断，则很难采用有效控制措施来处理事故。因此，采用多种监控技巧，确保安全前提下进行全面监控，完整分析后再交叉验证，注重故障的早期检测，提高故障检测率，确保汽轮机组得以安全投入使用与稳定运行，提升其整体调试效率，进而实现我国电力行业的可持续性发展。
参考文献:
[1]王长军,李超.浅谈火力发电厂优化运行中问题及应对策略[J].企业技术开发,2016,35(21):85-86
[2]凌建波，闫桂焕，顾昌，等.对火力发电厂汽机辅机优化的探讨[J].科技风，2011,16（24）：19-24.
[3]闫桂焕，顾昌，郑李坤.300MW机组循环水系统优化运行的研究[J].汽轮机技术，2012,44（6）:345-347.
[4]吴兴智.火力发电厂汽轮机组节能降耗措施探讨[J].江西建材,2017(5):202-203.
论文作者:张小军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/3
标签：火力发电厂论文; 汽轮机论文; 机组论文; 汽轮论文; 系统论文; 疏水论文; 油箱论文; 《防护工程》2018年第35期论文;