艾田田
摘要:近年來,我國經濟不斷發展,工業生產規模不斷加大,人們的生活娛樂方式更加多樣化,全國的用電量也在不斷增大。在這個背景下,電廠的裝機規模和技術水平不斷提高,300MW汽輪機是發電系統中的核心,其運行情況極大的影響著電力系統的穩定性,本文對300MW汽輪機運行中的常見故障和應對方法進行了討論。
關鍵詞:300MW汽輪機;循壞水系統;潤滑油系統
引言:電力系統是我國經濟發展的基礎,為了保證穩定的電力供應,需要不斷提高我國發電廠的工作效率和穩定性。在發電廠的實際運行過程中,300MW汽輪機是發電系統的重要組成部分,應用非常廣泛,300MW汽輪機的運行情況關系著電廠發電的可靠性和安全性。因此,根據電廠的實際情況,解決300MW汽輪機運行過程中的常見故障,具有重要意義。
一、300MW汽輪機故障維護管理工作的重要意義
近年來,隨著經濟發展,我國各地區的用電量都在不斷增加,對于電力服務質量要求也越來越高,只有不斷提高發電廠的供電能力,提高電力供應的穩定性,才能更好的滿足社會對于電力的需求。發電設備故障維護管理工作的管理水平、管理效率對電廠的發電穩定性具有巨大的影響。300MW汽輪機是發電系統中的常用設備,300MW汽輪機出現故障,停止運行或運行異常,將會對供電系統的安全性和穩定性產生影響,影響客戶的使用體驗,甚至會造成安全事故。因此深入分析300MW汽輪機運行過程中常見的故障,研究出有效的應對方法,加強300MW汽輪機故障維護管理工作,具有重要意義。
二、300MW汽輪機的工作原理
300MW汽輪機是可以將熱能轉化為機械能的一種回轉式原動機,在火電廠中具有非常重要的地位,是火力發電系統的核心。按照熱力性能,可以將汽輪機分為凝汽式汽輪機、抽汽式汽輪機以及背壓式汽輪機幾種,每一種汽輪機的功能和結構都不相同,具有各自的特點和適用范圍,要根據火電廠的發電要求、裝機容量和設備情況,慎重選擇。300MW機組主要由鍋爐、汽輪機、發電機、潤滑油系統、以及溫度調節裝置等設備構成。300MW機組的運行過程如下:要先在鍋爐中產生具有足夠壓力和溫度的過熱蒸汽,過熱蒸汽先后通過主閥門和調門,然后分別通過高壓缸、中壓缸和低壓缸,最終進入凝汽器中。在進行這個過程的同時,蒸汽會帶動汽輪機的轉子旋轉,完成熱能向機械能的轉化。300MW汽輪機除了帶動轉子旋轉外,還能通過從中抽出低壓蒸汽的方法對外供熱,滿足電廠對于熱能需求,從而提高電廠的經濟效益。
三、300MW汽輪機運行過程中常見的故障
(一)汽輪機軸承故障
汽輪機軸承是300MW汽輪機中主要部件之一,是300MW汽輪機正常運行的保障。正常運行工況時,300MW汽輪機基本是24小時持續運轉的,在超長時間的工作中,汽輪軸承連續震動和摩擦會產生高溫,容易導致汽輪軸承上出現裂紋,影響300MW汽輪機的正常運轉[1]。300MW汽輪機結構復雜,汽輪軸承長時間無法得到清理,也會導致軸承室中出現雜質、異物。同時,軸承中的潤滑油使用時間過長,也會發生變質,導致失去潤滑作用,加大了汽輪軸承運轉過程中的損耗,容易導致軸承損壞或停轉。另外,汽輪機軸承的質量問題也會嚴重影響300MW汽輪機的運行。汽輪機軸承故障需要被高度重視,具有很強的破壞性,即使是一個小故障,如果沒有趁早發現,也會迅速惡化,有可能引發嚴重的安全事故。
(二)汽輪機身發熱造成真空下降
300MW汽輪機在長時間的運行中,會散發出大量的熱量,汽輪機內部的熱量逐漸增大,將會導致汽輪機出現真空下降的現象。真空下降現象會使300MW汽輪機的載荷明顯降低,從而導致無法確保300MW汽輪機運行器件的完整性。300MW汽輪機中真空下降現象的主要原因有兩個,第一個原因是300MW汽輪機內部的循環水泵無法正常運轉,導致水泵出口壓力下降,進而出現壓力異常的情況。第二個原因是300MW汽輪機中循環水泵的效率有限,出水口與進水口的溫度出現較大差距,進而導致汽輪機真空隨之降低。另外,凝汽器通道堵塞,也有可能造成汽輪機內部真空下降現象,嚴重降低300MW汽輪機的工作效率。
(三)汽輪機葉片故障
汽輪機葉片也是300MW汽輪機運行過程中的重要零件,300MW汽輪機中熱能和動能的轉化,就是通過蒸汽機葉片轉動產生機械能實現的。在正常運行過程中,汽輪機葉片都會有不同程度的損壞,導致300MW汽輪機發電效率降低。汽輪機葉片的質量、汽輪機各部位的溫度差,水沖擊、操作失誤等都是造成汽輪機葉片損壞的原因。
四、300MW汽輪機運行過程中常見故障的解決方法
(一)300MW汽輪機軸承問題的解決方法
要保持300MW汽輪機穩定運行,需要降低汽輪機軸承的損害概率,提高軸承使用壽命和安全性。首先要保證軸承的生產質量,要求生產過程嚴格符合安全標準,對軸承的使用材料進行專門檢驗。電廠工作人員在安裝前,也要對汽輪機軸承進行嚴格的檢查,確保軸承上沒有裂紋和缺口。在300MW汽輪機的日常運行中,要實時監測軸承四周的溫度,防止溫度過高對軸承造成破壞。工作人員要在裝置關閉狀態下,定期對汽輪機軸承進行檢修和清理,如果發現問題要及時進行維修,如果軸承裂紋、缺口、變形等現象較為明顯,需要進行更換,在更換和維修之后,要進行試運行,觀察故障是否處理徹底。另外,工作人員要注意潤滑油的使用情況,定期對油質進行檢測,發現油質不合格時要及時濾油。并且要在油箱中安裝實時監控系統,監測是否存在漏油或油位異常降低的現象,并及時補充潤滑油,避免因為潤滑油缺失,導致汽輪機軸承損壞。
(二)真空下降故障的解決方法
當發生真空下降故障時,首先需要結合300MW汽輪機的運行情況,分析引起真空下降的類型和形成原因,對300MW汽輪機內部各項裝置的運行數據進行全面的分析。一般情況下,工作人員應該首先檢測循環泵是否能正常運行,并檢測水泵進出口的水溫是否溫差過大,檢測凝汽器通道是否堵塞。如果出現這種情況,應對循環泵進行修理,同時調節水溫,縮小溫差。如果循環泵和水溫都沒有異常,可以啟動備用的循環水泵,檢查300MW汽輪機內部的氣壓下降的趨勢是否減緩,并根據真空下降情況,啟動備用的真空泵,工作人員要查找300MW汽輪機內部有無明顯漏真空的地方,檢查是否是設備故障或人為操作失誤引起的真空下降,找出具體原因后,擬定可行的解決方案進行處理[2]。當設備經過反復檢查和處理后,仍沒有解決真空下降的問題,可以根據安全規定,適當降低載荷,防止真空下降故障對設備運行產生影響。
(三)300MW汽輪機葉片故障處理方法
300MW汽輪機運行過程中,汽輪機葉片受損是難以避免的,要減少葉片故障,首先要保證葉片的質量,要選用導熱系數較小,韌性較高的材料,生產過程要嚴格遵守質量標準,并進行全面的檢測。輪機葉片損壞時要先確定是否是外因引起的,檢查葉片是否變形或明顯劃痕。如果是外因引起的葉片受損,需要檢查300MW汽輪機的外部,是否有凸起或是雜物。如果是長時間使用導致的自然損壞,則需要定期進行質量檢測,更換那些質量不合格的葉片,降低葉片受損對300MW汽輪機轉換效率的影響。另外,調速系統不穩定會降低葉片的使用壽命,對調速系統應該進行實時的監控,穩定負荷,監測EH系統有無明顯異常,可以防止因為汽輪機調門擺動頻繁造成葉片受損[3]。
結論:穩定的電力供應是我國經濟高速發展的重要保障,關乎著企業生產和人們的日常生活,300MW汽輪機是供電系統中常見設備,在長時間運轉下,可能會出現軸承故障、真空下降故障、葉片故障等現象,存在安全隱患,對這些故障的解決方法進行不斷的研究與優化具有重要意義。
參考文獻:
[1]苑志猛.關于電廠汽輪機運行中的常見故障分析及應對策略探討[J].應用能源技術,2018(06):38-40.
[2] 陳喜慶,張德君,宋華.電廠汽輪機運行中的常見故障及應對策略[J].工程技術研究,2017(11):116-117.
[3] 李海波.試論汽輪機檢修中油系統的常見故障及處理途徑[J].科學技術創新,2017(31):29-30.