沈力
摘 要:隨著經濟高速發展和現代科學技術快速進步,電力能源需求正日益劇增,為發電廠電能生產帶來巨大壓力。燃機汽輪機是電廠電能生產的主要設備,汽輪機與其輔機設備的運行狀態穩定性直接決定了電廠生產的效率和電能生產質量。燃機汽輪機與燃煤汽輪機運行有著一定的區別,其輔機設備故障率更高,且設備維護、返修成本要遠高于燃煤電廠設備,這就需要技術人員重視輔機常見故障的運維和檢修,確保故障率降至最低。本篇文章首先闡述汽輪機輔機常見故障,再提出針對性的故障維修方法,以期能夠為當前電廠汽輪機輔機運維水平的提升提供一點建議。
關鍵詞:汽輪機;輔機;常見故障;維修方法
汽輪機發電是屬于電廠重要的發電方式之一,其有著高質量與高效率的運行特點。無論對電廠未來運營和生產規模的提升,還是電力能源市場競爭力的進一步增強,都有著至關重要的推動作用。正因如此,電廠對于汽輪機輔機運行狀態穩定性以及生產質量要求也提出了更高的標準。現代社會各行業的發展都需要依靠電力能源提供支持,所以,供電廠在人們的經濟生產和生活當中有著十分重要的地位,這使得電廠越來越重視供電質量。而確保電量充足與穩定就需要注重汽輪機及其輔機運行的質量,尤其針對其常見故障要進行及時的檢修與維修,使電廠發電工作能夠持續穩定的運行。
1 汽輪機輔機常見故障概述
以燃機汽輪機輔機為例,燃機電廠與燃煤電廠有著一定的差異,首先其燃料不同,燃機電廠主要燃料為天然氣,而燃煤電廠是以煤炭為主。其次是運行原理不同,燃機電廠將空氣壓縮后與天然氣混合后燃燒,由高溫火焰驅動發電機運轉,通常是使用燃氣蒸汽聯合循環機組,效率較高,而燃煤電廠則是燃燒煤炭驅動汽輪機葉片轉動進而發電。且燃機電廠所使用的天然氣為清潔能源,有著綠色無污染、節能環保優勢,屬于無排放能源,不需要進行脫硫脫硝處理。另外燃機電廠相同容量的設備體積要明顯小于燃煤電廠設備,但燃機電廠設備及其輔機成本更高,運維成本要遠高于燃煤電廠,這就需要運維人員全面掌握燃機汽輪機輔機的常見故障,重視日常定期檢修與維修養護,降低故障發生率[1]。
目前燃機汽輪機輔機常見故障主要包括:
第一,油系統易發生故障。汽輪機輔機油系統是確保汽輪機運行穩定的重要系統輔機,常見油系統包括主機潤滑油系統、輔機潤滑油系統、各水泵軸承潤滑油系統等,常見故障為系統管道易發生漏油問題,或軸承潤滑油油位過低、優質不達標等。
第二,汽輪機輔機振動過大問題,雖然燃機汽輪機相比燃煤汽輪機運行環境更具清潔優勢,但仍屬于高溫燃燒運行環境,如長期保持高速運行狀態,其輔機就容易發生振動過大的問題,如沒有及時處理會造成輔機損壞,甚至發生重大故障而引發跳閘問題,較為常見的振動故障多發與汽泵振動、小汽輪機振動和水泵振動。
第三,汽泵機封水溫過高問題。汽動給水泵主要承擔給水功能任務,一旦汽動給水泵水溫過高,會影響汽泵運行穩定性和安全性,從而引發氣泵被迫降低出力運行的問題,如果汽泵機封水溫超出標準值,就會有很大概率引起汽泵機封軸承損壞故障,嚴重影響發電效率,并造成巨大的經濟損失[2]。
2 汽輪機輔機常見故障維修方法
2.1汽輪機輔機油系統故障維修
對于汽輪機輔機油系統的不同故障維修,需要采用針對性的維修策略,還要注意維修的規范化操作。
當主機油系統管道發生漏油故障狀態時,需具體確定漏油位置和產生的漏油量,同時要盡快進行泄漏點的隔離,防止漏油規模增大而引發火災或致使汽輪機組發生非正常停運。在進行維修過程中,要注意及時進行油箱補油。
而對于軸承潤滑油發生油溫過低的故障問題,則需要及時進行油脂的補充,在注油前和注油后,需要嚴密的觀察和檢測軸承溫度,防止一次加油量過大而引發軸承溫度異常情況,避免損壞輔機設備[3]。
對于輔機油系統油質不達標問題,要定期進行油質檢測取樣化驗,并根據檢測數據來及時投入濾油機,同時,還要注重及時進行由系統濾網的清理和更換,以保證油質達標。
2.2汽輪機輔機振動維修
汽輪機輔機設備在運行過程當中,振動故障發生率較高,主要原因在于設備運行時間過長和運行環境的復雜性所導致的振動故障也相對較為復雜,需要采取針對性措施,結合多種影響因素引發的振動實際狀態進行維修維護。
大多數情況下,主要是由于輔機設備質量不平衡而引發的振動故障,要想能夠快速解決振動故障,就必須要確定發生振動的原因。通常輔機設備在運行過程中發生異常振動的常見原因在于轉子軸心發生失衡或螺絲發生松動或機輪風扇扇葉損壞等等。低頻次振動一般是由于軸承油膜自激而引發的轉子間間隙,從而引發振動[4]。
在進行維修時,運維人員需要注意仔細觀察是否由于機械零件磨損嚴重或老化或受預熱變形等問題而引發的異常振動,如果是此情況引發,則運維人員需要及時進行零件的維修或更換,并定期進行重要零部件的檢修和及時養護。如果輔機設備發生巨大的異常振動,要及時進行重要設備的檢察,觀看外觀是否存在異常,并就地進行輔機振動值測量,如存在設備損壞風險,要及時停止振動較大輔機運行,就地進行輔機解體,仔細檢查內部是否發生異常損壞,并予以及時修理。在定期養護與檢修過程中,需要注意及時進行輔機設備運行參數的調整,防止長期存在振動問題沒有及時維修而導致設備損壞。
2.3對于汽輪機輔機汽泵機鋒水溫過高的維修
一般情況下,汽輪機輔機汽泵機封水溫過高的故障情況主要高發于夏季高負荷時期,由于燃機汽輪發電機組常常需要滿負荷甚至高負荷運行,在夏季高溫炎熱天氣下就容易出現氣泵機封水溫度過高的故障情況,一旦發生汽泵機封水溫過高或超標,運維人員需要注意首先進行汽泵機封水水源壓力排查,要確保水源壓力正常,再觀察供回水閥是否有誤關情況的發生。此外,如汽泵機封有備用濾網,則可以進行備用濾網運行切換,及時進行原濾網的清理,在清理濾網時需要注意做好隔離,防止水中斷,在緊急故障狀態下,可以臨時進行消防水水源的外接,當汽泵機封水溫度恢復正常時,再及時進行切換,但要注意防止汽泵長期在臨時水源補充時運行。
結束語:
結合上述文章內容所述,電廠汽輪機輔機是電力生產過程中故障率較高的設備之一,尤其燃機汽輪機輔機設備,相比燃煤汽輪機輔機故障率更高,維修技術要求以及維修成本都相比燃煤汽輪機更是居高不下,而汽輪機輔機一旦發生故障,必將會影響電廠電力能源生產效率和質量,降低電廠經濟效益,同時也會產生一定的危險性,這就需要電廠運維人員定期進行輔機設備的檢修,尤其要重視常見故障高發輔機設備部件的檢測和維修,并隨時做好輔機設備搶修的準備,以應對突發性常見故障。運維人員也要注重提高自身專業技術水平,跟上汽輪機及其輔機設備技術的進步速度,提高運維工作效率和質量,定期進行破損部件更換,要能夠快速確定故障發生位置和找到故障原因,予以及時解決,保證電廠電能生產的穩定與安全。
參考文獻:
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[2]屠列峰.火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修方法的應用研究[J].華東科技(綜合),2019,000(004):1-1.
[3]王家興.火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修要點研究[J].電力系統裝備,2020,002(1):106-107.
[4]朱先進.火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修對策分析[J].商品與質量,2019,000(030):211.
(寶武鋼鐵集團馬鋼能環部發電二分廠,安徽 馬鞍山 243000)