安志強
摘 要:隨著我國經濟的高速發展,我國各行各業也呈現出良好的發展趨勢。電力發電的主要動力是汽輪機,汽輪機也是電力發電的主要轉換器,汽輪機的使用狀態直接影響著居民與工業生產用電,若汽輪機出現故障,社會供電系統就會出現問題。汽輪機在運轉中產生大量的熱量,經常會發生運行故障問題,為了保證社會正常用電,必須保證汽輪機的正常使用。本文就對汽輪機運轉中極易出現的問題與解決措施進行詳細的探討與分析。
關鍵詞:火電廠;機組;汽輪機;本體;檢修措施
引言
汽輪機普遍應用于火電廠中,是構成火電廠發電用的關鍵設備,如果發生故障,會帶來極大影響。所以,加強汽輪機組的本體檢修工作尤為重要。研究汽輪機的檢修,在檢修中同時升級設備,減少機組所需熱量,讓汽缸汽缸獲得較高的內效率。
1汽輪機概述
工作原理:汽輪機依靠蒸汽的動力來驅動內部組件的運轉,蒸汽通過設定好的行動路徑,在運輸過程中利用能量轉換將蒸汽熱能轉化為機械動能,使汽輪機轉葉旋轉起來,從而達到為發電系統提供動力支撐的目的。結構部件:動能轉化及運轉部分和靜態管路、缸體等非運轉部分是汽輪機的兩個主要組成部分。前者轉動部分的核心構件是轉子,由傳動軸、飛輪、葉片、主軸等組成。后者靜態部分總稱這靜子,由缸體、管路等組成。汽輪機在發電系統中常常在環境溫度高、壓力大條件下長時間高速工作,因為,在發電系統中列為精密型設備。汽輪機特點:汽輪機的運動核心因素是蒸汽,且內部精密性高,工作強度大,常具有蒸汽吞吐量大,工作連續性強,蒸汽流通快等典型特征,使得汽輪機能夠提供大的功率輸出。特別是大功率機型,可能更好地將熱能進行轉化和利用,能夠實現節能目的。汽輪機應用后,在科技轉化的支撐條件下,汽輪機技術得到不斷提高,性能得到快速提升,使其應用領域不斷得到拓展。
2火電廠機組汽輪機本體的常見故障
2.1機體震動異常
汽輪機的葉輪是其運轉的主要部件,一般情況下,火電廠運用蒸汽完成汽輪機的運轉作業,在汽輪機運轉中會一直受到蒸汽的壓力與沖擊,使得汽輪機葉輪的震動發生異常。機體震動異常是汽輪機常見的故障問題,也是最困難的檢修故障。汽輪機組成構建復雜,檢修汽輪機震動異常比較麻煩,目前最常用的檢修方法是降低汽輪機機體負荷,減少汽輪機的工作時間,但是,這種檢修方式嚴重影響機電廠的發電效果與成本。
2.2葉片損壞
汽輪機運轉的主要推力是其葉片,葉片在運行中會受到很多因素導致零件損壞。葉片腐朽,汽輪機葉片在運轉中,長期在蒸汽環境中,與空氣中氧氣發生氧化反應,發生腐朽現象;葉片在運轉中由于汽輪機自身的慣性與地心引力,極易發生葉片震動損壞。
2.3汽輪機運行系統密閉性不好
汽輪機的正常作業需要在真空環境下完成,空間密閉性與汽輪機的工作效率有直接關系。當作業室處于完全真空狀態時,汽輪機的工作狀態是最好的,并且工作效率最大;如果作業室不處于完全真空狀態,這時,汽輪機的工作效率就會下降,最終導致汽輪機無法完成預期的工作量,增加火電廠成本,減少火電廠經濟收益。
3火電廠機組汽輪機本體檢修措施
3.1軸承的檢測
對于軸承的檢測首先應當對汽輪機的結構進行詳細的了解,參照相關的說明書對汽輪機進行解體操作,并且根據以往的解體記錄制定出科學合理的檢測策略和步驟。解體的具體步驟為:首先,當汽輪機的整體溫度降低到特定的溫度時,對軸承座和氣缸的上半部分進行依次解體,其次對解體的相關數據進行詳細的測量、記錄和分析,最后將解體后的汽輪機本體進行徹底的清洗。
3.2密封瓦的檢測
對汽輪機本體,各廠家會使用不同的密封瓦,其中經常使用的就有分體環、雙流環及聯合式環等形式。以雙流環式密封瓦為例,它更多地應用于超過300MW的汽輪機組中,可有效避免外部氣體最終流進氫側。檢修過程中特別要維護上、下密封墊及結合處,檢測時,需清潔絕緣耐油密封墊,回裝時,注重調整螺栓上緊力,接下來開展密封瓦浮動實驗等。在具體開展密封瓦檢修施工中還需要做到2點。(1)組織措施。集中構建指揮系統,圍繞項目經理,強化現場的組織及協調,確保各項施工有序推進。動態把握施工情況,搞好施工中出現的問題,如材料、人力及機械調度等的問題。嚴格落實設備檢修相關工藝要求,加強重點施工項目的控制,精細組織開展設計,保證施工質量。依據網絡計劃推進施工,追蹤現場進度情況,強化現場的組織協調力度,確保符合進度目標要求。施工負責人:科學合理開展施工,對施工人員提供一定的引導。將施工中出現的問題及時匯報給相關責任人,同時協助進行處理。保管施工材料及器具,做好技術記錄工作。技術負責人做好施工技術交底工作,巡視并檢查施工質量,解決技術問題。進行質量驗收,確保質量符合要求。(2)安全措施。所有施工人員嚴格遵照電力安全生產法規,統一由甲方進行指揮,踐行崗位職責,為檢修工作的順利實施提供保障。進入施工現場一定要佩戴安全帽。高處作業系上安全帶。施工人員按照安全規定穿戴工作服。安全人員持證上崗。避免異物落入。不得進入發電機端蓋內。
3.3汽缸的檢測
對于機組汽輪機而言,氣缸的檢測是非常重要的。筆者認為應該從兩個方面入手:一方面,檢測主體結構;另一方面,檢測螺栓拆除。在這個過程中,通常會涉及到上貓爪和下貓爪的運用。對于下貓爪的應用,主要是為了有效減少泄漏事故的發生,減少螺栓支撐主體結構下半部分氣缸的重量的負擔。同時減少管道和內部氣體的重量對螺栓帶來的影響和壓力。對于上貓爪而言,則主要功能在于保障氣缸的穩定性。尤其是對于氣缸中心的平衡,這樣有利于保障檢修過程中的安全性,減少事故的發生。螺栓的拆除主要運用熱拆、液壓拉伸、冷卻等方法進行。根據機組汽輪機的類型和功率,進行合理科學的選擇。
3.4汽輪機通流部分與解體后檢修方法
如果汽輪機出現管路或者通流結構裂痕,要及時對裂痕部件進行裂紋等級評定,根據裂紋評定等級,采取合理的補焊方式修補裂紋;出現裂紋還要對汽輪機的水循環系統進行檢測,如果水循環系統出現故障,要及時維護。當汽輪機的葉片出現損壞時,要及時更換葉片,最好使用彎扭靜葉片,這種葉片可以更好地抵抗蒸汽與外部環境對葉片造成的傷害,同時還要增加級動葉頂部的汽封齒數量,有效防止蒸汽溢出,保證汽輪機工作效率。最后,要優化汽輪機通流部分,首先進行大修,把汽輪機的轉子和其隔板全部拆除,返廠重新加工;轉子與隔板解體之后,要清洗汽輪機內部結構,檢測內部構件的運行狀況,對每種構件進行編號,記錄其運行情況與問題;加工完畢后,在安裝前還有對汽輪機新轉子與隔板等進行二次清洗,找準汽輪機汽封洼窩中心位置,最后進行安裝,安裝接受后一定要檢測汽輪機部件之間的貼合性與穩定性。
結語
對整體汽輪機組檢修來說,汽輪機本體的檢修是一項非常重要的工作,確保火力發電廠不會出現安全問題,合理有效的檢修能最大程度上維持汽輪機的正常運行,減少故障情況的出現。解決汽輪機常見故障對指導實際工作有很大意義。
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