火電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)備檢修的常見故障和應(yīng)對策略研究

晉控電力山西工程有限公司 邢志強(qiáng)

目前，國內(nèi)電力生產(chǎn)來源主要由火力發(fā)電、水力發(fā)電、核能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電等門類組成。現(xiàn)階段有著成本相對較低，而且可控性較強(qiáng)、調(diào)峰靈活等諸多優(yōu)勢的火力發(fā)電，是我國能源供給不可或缺的一部分。在火力發(fā)電廠實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中，仍然存在諸多亟需解決的問題。例如鍋爐輔機(jī)設(shè)備發(fā)生故障，導(dǎo)致正常的生產(chǎn)出力受限甚至被迫停止運(yùn)行，不僅會(huì)影響火電廠的經(jīng)濟(jì)效益，甚至還可能造成重大安全風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生。

因此，發(fā)電廠的輔機(jī)設(shè)備安全運(yùn)行備受關(guān)注，只有做好鍋爐輔機(jī)的相關(guān)故障檢修分析，及時(shí)找出鍋爐輔機(jī)設(shè)備的問題所在，并且采取針對性的維修計(jì)劃措施，保證輔機(jī)長周期溫度運(yùn)行，以此來保證火電廠的正常生產(chǎn)不受影響，進(jìn)而為正常的電力供應(yīng)提供重要的支持[1]。因此，需要對火電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)備制定出規(guī)范的檢修策略，以此來降低火電廠鍋爐設(shè)備故障的頻次，減少事故發(fā)生，使其發(fā)揮出最大價(jià)值，提升企業(yè)整體效益。本文就當(dāng)前火電廠鍋爐輔機(jī)維修實(shí)際狀況，進(jìn)行了全方面分析，并圍繞故障因素提出專項(xiàng)檢修、保養(yǎng)策略，具體如下。

1 火電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)備檢修的重要性

鍋爐是火電廠中不可缺少的重要設(shè)施，其承擔(dān)著整個(gè)火電廠化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能的重要任務(wù)。鍋爐設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行與火電廠的安全生產(chǎn)緊密聯(lián)系。

在火電廠進(jìn)行能源轉(zhuǎn)換實(shí)際過程中，鍋爐的功能體現(xiàn)在通過煤炭等燃料燃燒，使其與空氣之間產(chǎn)生氧化化學(xué)反應(yīng)，使煤炭的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，產(chǎn)生出大量且高溫?zé)煔猓瑹煔馔ㄟ^水冷壁和過熱器結(jié)構(gòu)裝置后，使得這些熱量進(jìn)行工質(zhì)傳遞，將其傳遞至受熱面中，再對管道中的水及蒸汽加熱到相應(yīng)的溫度。下一步水蒸氣通過主蒸汽管道送到汽輪機(jī)中，推動(dòng)葉輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)將水蒸氣熱能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械動(dòng)能目，最終驅(qū)使發(fā)電機(jī)組旋轉(zhuǎn)進(jìn)行發(fā)電工作[2]。

在火力發(fā)電生產(chǎn)過程中，鍋爐設(shè)備十分重要，要實(shí)現(xiàn)鍋爐設(shè)備系統(tǒng)的高效運(yùn)作，必須保證輔機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行，其中輔機(jī)設(shè)備的檢修有著重要的意義：一是要全面做好相關(guān)檢修工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在問題的地方，并能夠第一時(shí)間采取專項(xiàng)的預(yù)防措施，減少火電廠因鍋爐因素而造成的安全事故發(fā)生概率，減少因?yàn)殄仩t設(shè)備的維修造成的經(jīng)濟(jì)支出；二是在日常工作中定期做好鍋爐設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作，能夠使鍋爐的性能維持在最佳狀態(tài)，將可能出現(xiàn)的安全隱患排除，使其穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。三是通過對輔機(jī)設(shè)備的維修，排除輔屬設(shè)備的相關(guān)故障，保證發(fā)電機(jī)組的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，完成發(fā)電任務(wù)，保證火電廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2 鍋爐輔機(jī)設(shè)備存在常見的故障

2.1 轉(zhuǎn)機(jī)設(shè)備異響

鍋爐輔機(jī)設(shè)備產(chǎn)生異響的主要部分是旋轉(zhuǎn)部件，這是由于轉(zhuǎn)動(dòng)的部件之間都存在著一定的摩擦現(xiàn)象，在摩擦作用下，振動(dòng)而產(chǎn)生異常聲音，發(fā)出的異響越大大，說明部件與部件之間的距離越小，或者是設(shè)備安裝時(shí)預(yù)留的縫隙太小，鍋爐輔機(jī)設(shè)備轉(zhuǎn)軸在異常受力工況作用下，極易造成彎曲，使得振動(dòng)加劇。在實(shí)際安裝和檢修的過程中，發(fā)現(xiàn)的鍋爐輔屬設(shè)備的葉片在正常的頻率下，出力逐漸的提升，也極易造成分流不穩(wěn)、破裂等現(xiàn)象，引發(fā)振動(dòng)，出現(xiàn)異響。

在輔機(jī)設(shè)備的安裝過程中，負(fù)責(zé)安裝的工作人員在設(shè)備的安裝過程中，未做好規(guī)范執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，在安裝時(shí)忽略校準(zhǔn)洞徑，在沒有落實(shí)校準(zhǔn)工作而直接進(jìn)入下一階段的安裝工作，就會(huì)導(dǎo)致相關(guān)部件因?yàn)闆]有達(dá)到一定的平衡，或者是中心軸位置沒有確定。若沒有將聯(lián)軸器中心偏差確定好，也沒有根據(jù)設(shè)備的實(shí)際轉(zhuǎn)速而確定對應(yīng)的偏差范圍都會(huì)加重輔屬設(shè)備的異響。除此之外，輔屬設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)作中，也會(huì)吸入一些不均勻的風(fēng)量，而造成氣流不穩(wěn)定，加重輔屬設(shè)備的振動(dòng)，或者是因火電廠環(huán)境的問題，好設(shè)備周邊的空氣質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，空氣中含有較多的顆粒物粉塵，此類懸浮物在摩擦?xí)r也會(huì)產(chǎn)生較大的異響。

2.2 磨煤機(jī)

在鍋爐輔機(jī)設(shè)備相關(guān)故障中，最為常見的故障設(shè)備便是磨煤機(jī)。磨煤機(jī)因工作原理不同，長時(shí)間的運(yùn)行或者是設(shè)備磨損老化等因素的影響，中速磨磨輥或球磨磨損、減速機(jī)異音等現(xiàn)象是磨煤機(jī)故障中常見的問題。引起這些磨煤機(jī)磨損嚴(yán)重的主要原因是生產(chǎn)過程中煤的問題，若是火電廠采購的煤炭硬度較高，那么就會(huì)導(dǎo)致風(fēng)管機(jī)的磨損程度加重。

火電廠鍋爐設(shè)備必須達(dá)到24h 連續(xù)運(yùn)行，才能保證能量的不間斷輸出，長時(shí)間運(yùn)行后磨煤機(jī)的性能就會(huì)減弱，另外磨煤機(jī)齒輪在經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行之后，其性能也會(huì)降低，容易出現(xiàn)點(diǎn)蝕[3]。在嚙合時(shí)，因點(diǎn)蝕問題的影響而產(chǎn)生較大的沖擊力，也會(huì)產(chǎn)生較大異音。在減速機(jī)異音故障檢修中，相關(guān)檢修人員不應(yīng)直接將設(shè)備老化、磨損嚴(yán)重作為故障現(xiàn)象產(chǎn)生后再檢修，應(yīng)當(dāng)定期的對其進(jìn)行檢修，及時(shí)的解決磨損及點(diǎn)蝕問題。

2.3 風(fēng)機(jī)故障

葉輪作為風(fēng)機(jī)最為核心的一個(gè)裝置，在風(fēng)機(jī)相關(guān)故障中，最為常見的便是葉輪異常，通過大量的檢修案例分析得出：葉輪存在著磨損嚴(yán)重以及灰塵堆積等問題，此類問題對風(fēng)機(jī)的運(yùn)行造成阻礙，從而大幅度降低風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率。在正常情況下，煙氣或空氣主要經(jīng)葉輪排出，煙氣或空氣之中存在著較多的顆粒物，加之火電廠環(huán)境較差、空氣漏風(fēng)量的因素，使得飛灰含量不可控，這些顆粒物粘在風(fēng)機(jī)葉輪的葉片上，造成了風(fēng)機(jī)葉片受到灰塵積壓，從而增加葉片的重量，不僅會(huì)引發(fā)較為嚴(yán)重的磨損情況，還會(huì)造成風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行效率受到影響[4]。

長時(shí)間的運(yùn)作，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉片上吸附一些游離在空氣中的灰塵，還會(huì)使得風(fēng)機(jī)一部分流道的線性發(fā)生較大的變化，葉輪磨損加劇且運(yùn)行能力降低，因此在解決風(fēng)機(jī)相關(guān)問題時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際的原因，對其進(jìn)行綜合性的評定及分析。

2.4 潤滑系統(tǒng)缺陷

2.4.1 工作人員失職

在設(shè)備的運(yùn)行階段，工作人員需要時(shí)常檢查設(shè)備運(yùn)行中所需的油量，來保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。但是在實(shí)際的工作中，一些工作人員并沒有引起足夠的重視，沒有及時(shí)地對設(shè)備進(jìn)行潤滑油的補(bǔ)充，導(dǎo)致設(shè)備缺油，加劇設(shè)備磨損，阻礙設(shè)備軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至還會(huì)造成安全事件甚至是機(jī)組停工等。

2.4.2 油位判斷錯(cuò)誤

在設(shè)備的設(shè)計(jì)中，都會(huì)設(shè)置油位計(jì)，通過油位計(jì)能夠觀察到油量的消耗情況，若是油品發(fā)生乳化現(xiàn)象，在這種情況下，相關(guān)工作人員觀察到的油位情況與實(shí)際情況就會(huì)出現(xiàn)偏差，使得工作人員無法準(zhǔn)確判斷分析油量實(shí)際消耗情況，較為嚴(yán)重還可能引發(fā)軸承燒毀，造成不必要的損失。

2.4.3 潤滑油系統(tǒng)漏油

油管接口松動(dòng)、結(jié)構(gòu)老化等問題都是造成漏油的重要原因，設(shè)備的接口處都設(shè)有密封圈，來預(yù)防漏油。在設(shè)備長時(shí)間的運(yùn)作情況下，受到振動(dòng)、腐蝕等因素影響，極易導(dǎo)致油管接口老化，或者是密封圈松動(dòng)破損的情況發(fā)生，從而導(dǎo)致潤滑油系統(tǒng)漏油故障。

3 輔機(jī)設(shè)備故障檢修的應(yīng)對策略

3.1 強(qiáng)化檢修過程，降低振動(dòng)及異響

造成異響的問題較多，并且出現(xiàn)異響的位置不同，因此在進(jìn)行檢修及安裝的過程中，需要密切的注意可能出現(xiàn)異響的部位，結(jié)合出現(xiàn)異響的具體原因，制定出專項(xiàng)的解決方案。通過相關(guān)技術(shù)人員大量的維修實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分析得出，造成轉(zhuǎn)機(jī)異響的問題主要集中在安裝及檢修兩個(gè)方面。安裝過程中，必須要求相關(guān)工作人員的業(yè)務(wù)能力過硬，設(shè)置參數(shù)及安裝標(biāo)準(zhǔn)化，都是保證設(shè)備質(zhì)量的重要因素，在正式安裝前，安裝人員必須仔細(xì)的閱讀說明書，嚴(yán)格按照說明書標(biāo)注的步驟進(jìn)行，在安裝完成后，調(diào)整好參數(shù)。為保證連接設(shè)備及聯(lián)軸器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，精準(zhǔn)的控制好軸度安裝工藝要求，以此來切斷異響產(chǎn)生的來源[5]。

3.2 細(xì)化檢修，解決磨煤機(jī)問題

若是磨煤機(jī)的易磨損部位發(fā)生了較為嚴(yán)重的磨損，那么就應(yīng)該對已經(jīng)出現(xiàn)磨損的部位進(jìn)行分析，觀察其磨損程度，找出產(chǎn)生磨損的主要原因，選擇整體更換、部分更換或補(bǔ)焊等方案，來保證設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，為了降低維修設(shè)備的經(jīng)濟(jì)支出，在條件允許且問題較輕時(shí)，盡量采取部分更換，以節(jié)約成本，或提前做耐磨處理，從根源上降低磨損。例如針對磨煤機(jī)一次風(fēng)道磨損宜采取增加陶瓷結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)耐磨的作用，若是在檢修時(shí)，發(fā)現(xiàn)在風(fēng)管上已經(jīng)出現(xiàn)了較大的洞口，需要及時(shí)的將其填補(bǔ)，并做好光滑處理，避免洞口擴(kuò)大。

磨煤機(jī)異音問題的是因?yàn)樵O(shè)備的質(zhì)量不過關(guān)時(shí)，應(yīng)當(dāng)要求設(shè)備采購人員主動(dòng)的聯(lián)系生產(chǎn)廠家，要求生產(chǎn)廠家在指定的日期內(nèi)更換設(shè)備零件或整體部分，并對更換的零件做好質(zhì)檢工作，保證質(zhì)量過關(guān)的情況下進(jìn)行更換，從而保證后續(xù)工作作業(yè)的順利進(jìn)行過。磨煤機(jī)在實(shí)際使用的過程中，還需要重點(diǎn)注意其使用環(huán)境，規(guī)避過載、高壓電流環(huán)境，以免造成過熱、燒損等故障，從而喪失工作能力。

3.3 運(yùn)用多種工藝，解決風(fēng)機(jī)故障

只有將煙氣含塵、葉片耐損及局部流動(dòng)阻力等問題處理得當(dāng)，才能夠良好解決風(fēng)機(jī)問題，值得注意的是，在對風(fēng)機(jī)故障進(jìn)行檢修的過程中，切勿固步自封，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該多嘗試幾種先進(jìn)的工藝，以及維修技術(shù)，以此來保證風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。針對煙氣含塵方面不良因素，應(yīng)當(dāng)考慮加裝電除塵器，除去保證除塵效率，還是不能保證對葉片造成損傷，為徹底解決該問題，還需要采取多種方式來提升葉片的耐損度。為保證葉片表面的清潔，對風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢修時(shí)可以結(jié)合葉片運(yùn)行的實(shí)際情況，給予化學(xué)除污或者是紗布的方式，來保證葉片表面的清潔，只有控制好葉片表面的清潔狀態(tài)，才能夠降低葉片的磨損程度。

3.4 強(qiáng)化檢修保證潤滑系統(tǒng)正常

潤滑系統(tǒng)是保證設(shè)備輔機(jī)設(shè)備高效運(yùn)行的基本條件，為了解決潤滑問題，那么需要相關(guān)工作人員結(jié)合當(dāng)前火電廠鍋爐設(shè)備的實(shí)際情況，制定出專項(xiàng)措施，做好檢修計(jì)劃，并且需要重點(diǎn)關(guān)注運(yùn)行過程中維保人員的工作標(biāo)準(zhǔn)，制定出相關(guān)管理制度，以此來保證工作人員的責(zé)任心及規(guī)范性。

因?yàn)槭艿蕉喾N不確定因素影響，使得工作人員在進(jìn)行油位核對工作時(shí)，存在著較大的難度。對油位計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，必須設(shè)置最高、最低位刻度線，以保證工作人員能夠更加直觀的觀察到油位的變化情況。若軸承油位計(jì)異常，則可以借助排氣孔對其排氣，以免虛假油位的情況發(fā)生，保證油位的平衡。

工作人員提升對設(shè)備的巡查力度，并且嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)相關(guān)檢測辦法及維修意見，保證工作人員在鍋爐設(shè)備發(fā)生異常時(shí)，第一時(shí)間解決。在尋找故障方面，通過對熱工設(shè)備、主設(shè)備、電力設(shè)備等實(shí)際運(yùn)行狀況著手，只有探明問題的關(guān)鍵所在，才能夠保證問題得以解決。在日常的工作中，相關(guān)工作人員需要定期進(jìn)行設(shè)備的檢修，并且在采購方面，需要采購人員嚴(yán)格按照相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)采購設(shè)備，同時(shí)選擇參數(shù)及性能符合設(shè)備的潤滑油。只有做好設(shè)備的定期保養(yǎng)措施，才能夠保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，降低設(shè)備的維護(hù)檢修費(fèi)用，提高火電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

當(dāng)前，火力發(fā)電企業(yè)競爭日益激烈，為了保證企業(yè)健康發(fā)展，提高經(jīng)濟(jì)效益，要做好鍋爐輔機(jī)設(shè)備的相關(guān)檢修工作，只有將鍋爐輔機(jī)設(shè)備的檢修工作做好，才能夠充分發(fā)揮出鍋爐設(shè)備的價(jià)值，對火電廠生產(chǎn)及企業(yè)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用，通過探明設(shè)備存在的具體問題，在大量的實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，調(diào)整相關(guān)檢修技術(shù)措施，完善維護(hù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，才能夠保證鍋爐的正常運(yùn)作，只有這樣才能夠?yàn)榛痣姀S的可持續(xù)化發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)支持，由此可見，制定專項(xiàng)的輔屬設(shè)備檢修方案，能夠改善火電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行基礎(chǔ)，提升火電廠經(jīng)濟(jì)效益。