高姍
中國能源建設集團東北電力第二工程有限公司 遼寧大連 116023
對于火力發電廠而言,汽輪機組及其輔機設備給水泵是生產過程中能源消耗最主要的一部分,所以想要實現節能降耗減排的目標,就必須對汽輪機組及其附屬設備進行技術改造。隨著科學技術的發展,更多的電力生產技術也投入了使用,對于很多老舊的電廠已經開始關停,目前國家正鼓勵采用背壓式汽輪機組的熱電廠進行城市及工業供熱。但是對這些熱電廠來說也是機遇。
一般情況下,汽輪機的運行原理主要包括沖動原理和反動作用原理。首先是沖動原理,在沖動原理作用下,汽輪機蒸汽噴嘴中的蒸汽受力的作用在葉氣道中改變了運行方向,從而推動葉氣片的運行發生轉動,這樣使汽輪機的熱力能轉化為機械的能量。換言之,汽輪機蒸汽作用使汽輪機葉片產生動能。其次,反動作用原理,反動作用原理也是利用汽輪機蒸汽噴嘴中的蒸汽來推動葉片運動的,但是與沖動作用的原理不同,在于反動作用原理不是改變蒸汽的運行方向,而是使蒸汽膨脹加速[1]。在汽輪機運行過程中沖動作用和反動作用相互配合,使蒸汽噴嘴中的蒸汽膨脹并轉變運轉方向,推動葉片記行工作。
在汽輪機實際運行過程中,由于會有大量的熱量產生,這些熱量極易造成汽輪機組內部各部件出現膨脹現象。針對于這種情況下,通常會設置滑銷系統來保證膨脹狀態下的零部件能夠正常工作。但當汽輪機組實際運行過程中滑銷系統出現故障,則受熱膨脹的零件無法正常運輸,部分機構傳遞也會卡澀,這必然會導致機組發生振動。
引起的故障汽輪機在長期運行時會逐漸產生出一定數量的鹽垢,當鹽垢在其內部長久堆積,就會進一步影響汽輪機的現實工作效率。一般來說,對積鹽問題的處理有以下幾種思路。其一,是要對汽輪機所用的水加強水質管理,通過水質檢測,將鹽分過高的水體排除在外,轉而選擇較為潔凈的水。其二,要對汽輪機飽和蒸汽以及過熱蒸汽二者所含的鹽量加以測試,正常情況下,二者的實際含鹽量差距不大,或者是飽和蒸汽稍微高一點。只有在積鹽問題有了一定的嚴重程度時,才會出現過熱蒸汽偏高的現象,在這種情況下,工作人員就要迅速停止汽輪機的運作并對其進行全面清理。在正式的污漬清理過程中,可以采取手工除垢或者噴砂除垢的不同方式,事實證明,這兩種方法的除垢效果相當強大,但也有它們不能去除的雜質,此時可以用檸檬酸溶液配合軟水來完成清理[2]。
汽輪機對給水泵進行密封時都會采用迷宮密封的方法,而用迷宮密封的方法會出現很大的問題。在給水泵軸端密封設計過程中,由于技術的問題,經常會出現給水泵在特殊停機狀態下,密封水回流不順暢的情況,導致給水泵的運行造成了巨大的影響,隨時都有可能出現給水泵故障問題。
要想提高汽輪機的工作效率,延長汽輪機的使用壽命,就要對汽輪機的啟停操作進行優化和改良。汽輪機在啟動運行和停止運行的關鍵環節中,最突出的問題就是大量的能源消耗問題。所以優化汽輪機啟停操作流程,就要從解決能源問題入手。首先在汽輪機的啟動工作中,技術人員可以利用高壓缸和中壓缸聯動運行的方式來優化。聯合啟動的運行方式下,保證了轉子參數的合理設置,使汽輪機的暖機速度得到有效提升,從而減少不必要的電力損耗,提高啟動階段的工作效率[3]。在優化啟動操作時,我們應該注意對汽輪機的循環水和潤滑油進行必要的維護,保證汽輪機運行的內部環境。其次,我們可以通過降低集控系統中的轉子參數來優化汽輪機停止操作流程。在汽輪機停止過程中,汽輪機的相關運行設備將會降低運行溫度,減慢運行速度。而在汽輪機降溫和減速過程中,就要造成一定的能源損耗。通過轉變系統參數可以直接有效的減少停止階段的電能消耗,提升停止階段的工作效率。
對于汽輪機軸承受損這一常見故障,工作人員要采取針對性措施加以處理,進而確保汽輪機的安全運行。首先,要采購質量優良、性能突出的軸承材料,并且在軸承進入電廠前對其展開質量檢驗,判斷其有無開裂、零件受損等問題,如果有則要迅速向有關部門報告并對其進行更換。在設備的長期維護管理中,還要加強軸承的防護力度,可把防軸電流裝置配置于軸承結構上,并通過對其周邊溫度的觀察、把控,避免高溫對設備形成損傷。發現軸承本身存在老化、磨損等問題,要及時處理或者更換設備,而完成檢修任務后要首先對其進行試運行,如果試運行效果良好才能將其正式引入工作系統中,使其發揮作用[4]。
汽輪機組通過加裝浮動油擋可以增加密封效果。一旦浮動油擋安裝不當,則會引發振動。在具體安裝浮動油擋時,宜適當放大徑向間隙,使徑向和軸向間隙保持合理。安裝前宜對油擋安裝位置進行檢查,保證間距預留的合理性。并采取有效的固定方式來保證浮動油擋安裝的牢固性,避免由于軸向定位部件安裝不當而導致軸向偏斜情況發生。另外,浮動油擋要采用外接潤滑油的方法,以此來將浮動環與轉軸之間的干摩擦消除掉,降低其碰磨對軸系振動的影響。
汽輪機組安裝是非常關鍵的施工部分,因此,需要重視汽輪機組安裝要點,積極采取有效的措施加以預防和解決,提高汽輪機組運行的效率,使其有效的發揮其實際效能。