燃氣輪機發電設備的檢修及運行策略

宋梓赫

摘 ?要：隨著國民經濟建設的不斷創新與發展，對于電力需求也在逐漸增加。所以如何確保電力供給的有效進行成為發展且制約經濟建設發展的重要因素。文章重點以燃氣輪機為例，針對該設備在運行過程中可能出現的問題以及解決措施進行重點分析，希望通過文章的論述可以為相關人員提供一定參考意見，也是為了有效推動我國電力行業的發展和為國家各項工程的順利開展奠定基礎。

關鍵詞：燃氣輪機;發電設備;檢修;運行

中圖分類號：TM621.3 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）22-0137-02

Abstract： With the continuous innovation and development of national economic construction， the demand for electric power is gradually increasing. Therefore， how to ensure the effective supply of power has become an important factor in the development and restricting the development of economic construction. Taking the gas turbine as an example， this paper focuses on the analysis of the problems that may appear in the operation of the equipment and the solving measures. I hope that the discussion of the article can provide some reference for the relevant practitioner. It is also to effectively promote the development of Chinas power industry and lay the foundation for the smooth development of various national projects.

Keywords： gas turbine; power generation equipment; maintenance; operation

引言

燃氣輪機發電機組的研發使用是為了能夠滿足應急電源設備使用需求。機組的設計和裝置利用了現代化科學技術，采用模塊與集成化設計方式，采取了有效的降噪措施以及目前發展相對成熟的先進發展技術，通過利用全球范圍內先進設施器件，以及在啟動、使用、停止模式上利用計算機全自動化控制。因此，機組在使用過程中擁有一定的科技性和有效性，實際功能的可靠性與發展性也較強，另外燃氣輪機發電機組還有使用簡便，便于維護，自動適應程度與使用情況等優秀特點，可以適用于多種環境。而對燃氣輪機發電設備的檢修及運行，是確保其穩定運行的關鍵。

1 燃氣輪機發電設備檢修特征

對于燃氣輪機發電設備進行檢修，往往設置為三大維修方式，小修、中修和大修。而我國國產的大型燃氣輪機在設計和制造水平上還存在一定的不成熟，因此在檢修技術上存在一定的薄弱環節，一般的檢修需要依靠制造商的技術人員才能完成，并且需要通過嚴格的規定和計算，制定出檢修的計劃周期表。

例如采用零部件輪換的方式，先進行返廠，然后檢察、再進行壽命評估，最后修復，這一程序是常見的燃氣輪機發電設備維修的流程。但是這樣繼續推行下去，容易由于復雜的流程導致了時間和財力的浪費。因此電力企業正在改進燃氣輪機發電設備的傳統方式，盡量使用不需要備份過多部件的方法來節約成本。

燃氣輪機發電設備檢修周期一般較長，因為長期運行的負荷導致燃氣輪機出現多種故障，一旦出現故障，則要將燃氣輪機發電設備檢修周期計劃進行調整，甚至要對燃氣輪機進行停止運行，方能展開檢修。燃氣輪機發電設備檢修規模和檢修周期是不確定的。即便是已經設定好的制造檢修周期計劃，依然也可能由于故障的不同而打亂。進行燃氣輪機發電設備檢查時，一旦發生停機，則可能帶來巨大的財產損失，而且要負擔長期運行的費用。在調峰任務下采用兩班制運行，這種方法雖然可以降低啟動和停止的檢修周期，但也是浪費資源的。而且不同的燃氣輪機發電設備檢修周期，有著不同的特點。

2 燃氣輪機發電設備檢修運行現狀

從某種意義上來講，燃氣輪機設備屬于高端機械設備，對其精準度要求較高，所以價格也是較為昂貴的。就現階段我國燃氣輪機的發展而言，在設備運行和檢修方面都存在著一定程度上的不同。下面則進行重點分析：

2.1 設備多頻次重啟

對于燃氣輪機而言因屬大型發電設備，通常情況下并不建議頻繁關閉和重啟，這樣極易會對燃氣輪機構成損害。但在實際應用過程中，由于操作流程問題會經常導致燃氣輪機的重啟，這樣就大大會對機器設備構成損傷，尤其是燃氣輪機內部及葉輪的承受力將大大降低。所以在實施過程中并不建議多次進行重啟，可通過改善流程作業方式來降低重啟的頻次。

2.2 檢修人員專業技能不足

設備在使用過程中必然要定期進行維護和檢修，但是作為普通的施工作業人員并不能認識到這點的重要性。尤其是在日常維護過程中，因專業性不強導致維護不到位，會導致很多設備在長期使用過程中，因處理不當而出現嚴重內耗等問題，甚至嚴重時會出現機器報廢的情況。

2.3 發電設備超負荷運行

對于任何發電設備而言，包括燃氣輪機發電裝置。在長期運行過程中會出現超負荷的現象，從某種意義上來講，超負荷的出現多數是由機器設備自身原因所導致如機器設備老化，使用年限超出國家規定的標準要求等，以上都是引起超負荷作業的內因，但也不排除外在因素。所以當出現該狀況時，作為施工作業人員要在第一時間能夠加以處理，可以選擇關閉或是暫停作業等方式，確保設備的安全性。

2.4 維修費用高昂，且材料特殊

燃氣輪機作為大型發電設備，關于日常維修并不能簡單定義為普通的機械設備維修，而是要由專業的設備人員進行維修，通過科學判斷檢測出設備存在問題的原因，進而進行維修。另一方面，設備在維修過程中因各項維修都是充分考慮到，故此整個周期會相對較長，但是作為電力供給而言就會存在供電漏電問題。所以這就會在一定程度上增加人力成本，相對比維修費用比普通維修較高，且各零部件也屬高精度設備，比較特殊，需要找到零部件的原廠方能進行替換。

3 燃氣輪機發電設備的檢修及運行策略

3.1 定期更換進氣過濾器

過濾器設備是燃氣輪機中比較基礎的設備之一，對進氣過程中可能產生的污染物及顆粒有較好的過濾功能。在運行過程中若是過濾器不達標，將導致大量灰塵和其他環境污染物而無法控制，進而影響到燃氣輪機葉片和推動設備轉子的正常運行。所以定期對過濾器進行更換是極為重要的。

3.2 熱通道部件的維護

在燃氣輪機進行維護過程中，要注意各部件的運行情況。尤其是在進行維護前要對各部件進行嚴格監控，依據科學判斷分析出可能出現的問題，并對燃氣輪機內部進行有效檢查。如對熱通道進行維護時，要對壓氣機葉片、燃燒室等與之有關的部位進行檢查，合理對燃氣輪機的污垢進行清洗，做好日常清潔工作也是確保燃氣輪機使用壽命的基礎性維護。

3.3 減少設備重啟頻率

作為操作人員在對燃氣輪機進行使用過程中，如若沒有發生重大的緊急情況下，并不建議設備頻繁性的重啟和關閉，這在很大程度上會對燃氣輪機構成損壞。所以要合理規劃流程作業減少重啟頻率。要對操作人員進行嚴格規范，一旦發現頻繁性的對其進行重啟，要落實到具體責任，承當相應責任。并在規定時間要對設備進行檢查。

3.4 加強維護人員專業技能培養

從某種意義上來講，在對燃氣輪機發電設備進行維修過程中，必須由專業維修人員進行操作完成，這就對維修人員提出了更高的專業技能要求。燃氣輪機設備不同于普通的機器設備，相對工藝比較復雜，專業度較高，如何確保維修符合其質量要求是每個施工作業人員必須具備的專業技能。與此同時，專業的維修技術在一定程度上也節約了成本，使得維修設備的使用壽命得以延長。

3.5 定期巡檢

燃氣輪機在運行過程中，因外界因素的影響經常性會出現非常規性問題有待解決。這就需要相應的施工作業人員定期對其進行巡檢。通過巡檢檢查出燃氣輪機可能出現的故障問題，并上報有關部門，做好備案。以備一旦出現重大問題有依據可循，不僅如此還要做好相關巡檢的規定，增強相關人員對其重視程度。

3.6 合理進行燃氣輪機的運行

燃氣輪機在運行過程中存在的最大問題則是時間問題。因在一般情況下，燃氣輪機若想在規定時間范圍內完成作業，就必須要有專業的技術人員進行前期維護。但是往往在實際運行過程中因人為因素存在較大的變動，所以出現運行問題也較為常見的故障問題之一。所以必須引起足夠的重視，這樣才能有效推動燃氣輪機的順利開展。

3.7 對燃氣輪機工作中的振動現象加以檢測

如何對燃氣輪機的振動現象加以處理是目前燃氣輪機專業技術人員亟待解決的重點問題。當出現振動現象時，必須對燃氣輪機進行停止作業，避免進一步損壞燃氣輪機的相關機器設備如轉子和軸承等。一定程度上來講，燃氣輪機在運行過程中由于葉輪磨損嚴重或是結垢等因素都將會引起燃氣輪機的異常振動。所以作為相關設備人員必須注意振動現象的發生，第一時間找出原因加以解決，并定期對其進行檢測，避免臨時振動對機器設備的損壞。

3.8 建立檢修及維護檔案

建立完善的維修檔案記錄對燃氣輪機的維修效率有著重要意義。從某種意義上來講，對于這種類型的大設備一般情況下所出現的故障問題都是較小的問題，但是往往在運行過程中由于不加以被重視，則極易引發重大的安全事故，這就會直接對燃氣輪機構成威脅。所以，作為維修人員必須建立完善的維修管理體系，針對每次故障出現的原因進行統計，這樣在日常維護過程中可以依據檢修檔案中所涉及的問題進行重點查看，這樣就會大大降低燃氣輪機的故障發生。有效的排檢工作還能夠及時排除安全隱患，有效延長燃氣輪機的使用壽命。

4 結束語

電力資源使用和足夠的供給是保持我國社會持續發展的重要因素，對保證能夠擁有更好的電力使用情況以及足夠的供給，對燃氣輪機發電動力設備進行實際輔助，能夠對電力供給提供良好保障。由于其自身也有足夠的便捷、高效等特點，不管是對當前社會還是對未來社會來說，都能夠起到良好的促進作用。而加強對燃氣輪機發電設備的檢修及運行，對于電力行業的穩健發展具有現實意義。

參考文獻：

[1]牛亞楠.微型燃氣輪機領域專利技術綜述[J].科技創新與應用，2017（11）：35-36.

[2]李孝堂.燃氣輪機的發展及中國的困局[J].航空發動機，2011，37（3）：1-7.

[3]馬悅，紀錦鋒.燃氣-蒸汽聯合循環電站機組配置及選型分析[J].能源工程，2011（6）：52-57.

[4]尚文，王維民，齊鵬逸，等.基于條件規則與故障樹法的燃氣輪機故障診斷[J].機電工程，2013，30（7）：798-801，814.

[5]畢建國，姜廣順，吳千秋，等.某燃氣渦輪發電機組電子組合檢測系統設計[J].計算機測量與控制，2014，22（12）：3909-3911.

[6]冀江.燃氣機組安全運行可靠性的技術分析[J].石油化工設備技術，2002，23（5）：21-27.

[7]馬文德.9E燃氣輪機熄火轉速升高的原因分析及對策探討[J].科技創新與應用，2016（15）：139.