劉寶軍 高曉峰 田磊
關鍵詞:汽輪機;運行調節;優化策略
引言
電力時代使得人類的生產生活方式發生了翻天覆地的變化。近幾年來,我國經濟和社會的高速發展使得社會對電力的需求急劇增長,對電力企業運行工作質量提出了更高的要求。節能與環保意識的不斷增強對我國電廠汽輪機運行的節能與降耗提出了更高的要求。
1電廠汽輪機運行原理
汽輪機運行過程中,需要遵循一般的規律,實際運行期間主要就是將蒸汽能量進行快速轉換,成為機械能旋轉式動力機械,在實際使用過程中,往往是以熱力特征為依據進行汽輪機類型的劃分,包括凝汽式、供熱式、背壓式、抽汽式等。而當前最常見的汽輪機就是以能源為基礎帶動的設備,其能源主要為煤、石油、天然氣,以主要燃料作為電廠汽輪機運行的能量,以此保證汽輪機良好的生產性能。汽輪機運行有自身的原理與流程,在實際生產時,主要就是通過大量的能源輸入,燃料在鍋爐中燃燒和加熱后,就會出現水蒸汽,再通過特殊的汽閥和調節汽閥快速到達汽輪機中,通過嚴格工序流入到環形安裝噴嘴柵和動葉柵,再做好膨脹做功的環節,人工轉換再產生一定量的推動汽輪機轉子旋轉機械能,這樣最終對聯軸器驅動發電機形成電能,再把電能向外部傳輸,服務人們生活與工作。
2汽輪機運行中存在的問題
2.1運行中的異常振動
汽輪機在運行過程中所出現的故障問題類別較多,主要是因為影響因素不同,故障問題存在較大的差異性。但無論哪類故障問題的發生,均會對整體系統運行安全性、穩定性造成影響。其中包括汽輪機異常振動故障。一方面,是因氣流影響而引發的激振故障,主要影響因素是氣流在流動的過程中低頻分量較大,汽輪機的運行參數發生明顯的變化,振動增幅受到不利影響;氣流紊亂,導致轉子葉片末端出現了不均衡的氣流,也可引發汽輪機異常振動。另一方面,受轉子熱變形影響,而在汽輪機運行過程中出現了摩擦,最終引發汽輪機異常振動情況。主要原因是轉子熱變形,增加了轉子單倍頻振幅,再加上轉子溫度、蒸汽參數等因素影響,使汽輪機的冷態啟動定速不符合要求,轉子葉片受熱情況較嚴重,并發生了明顯的變形,嚴重的還會受熱彎曲,導致汽輪機運行異常振動。
2.2汽輪機真空下降故障
在電廠汽輪機運行時,真空下降是非常常見的故障問題。之所以會出現這一問題,主要是因為在汽輪機實際運行時,普遍由單一因素作用或者多項因素共同作用而形成的。真空泵、循環水系統以及凝汽器等都是極其關鍵的因素。在這些組成部分中,均都有可能誘發大概率的汽輪機真空下降故障。在汽輪機運行過程中,如果真空下降故障極其明顯,就會增加汽輪機排氣壓力,為軸承座施加更大的壓力,最終導致凝汽器破裂,致使汽輪機頻繁振動,進而無法安全運行。
2.3油系統故障
電廠運行是一個整體的系統性運行,任何一個部分出現問題,都會導致設備運行的故障,傳統設備在長期運行中,出現了老化陳舊的問題,一些電廠運行缺少對設備的日常維護與保養,沒有及時做到設備檢測,很多的設備出現了油系統故障,一般用了五年的汽輪機就會出現這樣的情況,主要是缺乏足夠機油潤滑造成的,相應機組就會不靈活,產生一定的摩擦,影響到了設備的安全性,最終造成電力供應質量下降。處理不當,在繼續不斷摩擦中,甚至會對設備元件產生巨大的損壞,使汽油機壽命下降。
3汽輪機運行調節方式優化策略
3.1汽輪機運行中振動故障處理措施
因為汽輪機在啟動過程中出現振動故障的原因有多種,所以首先需要分析振動故障出現的具體原因,然后再根據原因采取合適的振動故障處理方法。在處理氣流激振引起的振動故障問題時,首先要針對汽輪機的實際情況進行全面分析,充分掌握氣流激振的變化情況,同時還要將分析和觀測結果詳細記錄下來,然后找出氣流激振現象出現的具體原因,在這個過程中還應收集汽輪機的振動數據,并將這些數據作為繪制曲線圖的重要依據,接著分析汽輪機的振動變化情況,將變化的具體范圍和方向確定下來,最后找出氣流激振現象產生的原因,根據實際原因采取針對性措施進行控制。
3.2汽輪機真空下降解決措施
導致汽輪機真空下降故障的因素眾多,所以在汽輪機運行時一旦出現汽輪機真空故障,就需要由專業的技術人員明確故障原因,在這個基礎上探討極具針對性的解決措施。如果因循環系統而導致汽輪機真空下降,就需要打開備用的循環泵,并及時清理循環泵以及出口處的垃圾、雜物,全面檢測循環泵是否維持在應有的運行狀態下。如果因為真空泵誘發汽輪機真空下降,就需要考慮是否更換真空泵,如果不需要更換真空泵,就要及時維修真空泵。
3.3汽輪機組油系統故障處理
(1)控制汽輪機檢修過程的清潔度,尤其是汽輪機的儲油系統,可有效降低汽輪機組油系統故障率。在機組檢修環節中,確保軸瓦清理整潔程度,針對軸瓦各零件均需用清洗劑清洗、用面粉團粘去死角垃圾,壓縮空氣吹凈后白綢布檢查清洗潔凈程度,待全部合格后,再組裝軸瓦各零件;(2)對軸承箱清掃也極其重要,軸承箱存油清理,用面粉團對整個軸承箱全面清理,解體各油閥門、止回閥、疏油閥,用煤油、清洗劑清洗干凈、用白綢布檢查清洗干凈程度,待全部合格后,再組裝各零件;(3)汽輪機組油系統管道清潔,主要考慮到輸油系統擔負著汽輪機調速系統、軸承潤滑等工作。通過對汽輪機組油系統管道清潔,避免在汽輪機運行過程中帶入雜質,有效避免對汽輪機造成損壞。待汽輪機檢修工作完成后,選擇整體油循環方式,再對汽輪機組油系統全面性清潔。可應用兩臺油泵進行循環清洗,只需控制兩臺油泵的油量低于正常油量即可。輸油系統、儲油系統中的加裝濾網也需清潔,每2~4h更換、清潔一次,待無垃圾、雜質后,確認完成汽輪機組油系統清潔工作;(4)技術措施實施,主要是汽輪機組油系統監督技術措施,因汽輪機組油系統在正式使用前,要采用專業的技術對其檢測、完善,在切實可行的科學技術措施實施下,控制油循環沖洗、過濾工作,保證汽輪機組油系統中的油質達標,滿足汽輪機設備運行要求,從而降低汽輪機設備運行過程中的故障發生率。
結束語
綜上所述,汽輪機問題影響到了電廠的工作效率,要全面做好故障問題分析與解決,避免出現大的問題,影響到設備的穩定性。專業人員要做好設備的日常檢測,及時更換、清洗,在保證汽輪機穩定運行的基礎上,進一步提升電廠發電效率
參考文獻
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