火电厂机组汽轮机本体检修分析 刘旭昶

发表时间:2020/6/30   来源:《电力设备》2020年第5期   作者:刘旭昶
[导读] 摘要:作为火电厂中非常重要的设备,汽轮机在高温高压蒸汽介质中运行工作,面对这样的情况,汽轮机一旦发生故障将会引发一连串的问题,所以需要采取科学的应对措施加以处理。
        (辽宁华电铁岭发电有限公司  辽宁铁岭  112000)
        摘要:作为火电厂中非常重要的设备,汽轮机在高温高压蒸汽介质中运行工作,面对这样的情况,汽轮机一旦发生故障将会引发一连串的问题,所以需要采取科学的应对措施加以处理。汽轮机在发生故障时很难确定具体的故障问题,但是还是会表现出一定的预兆,这种信号的出现能够起到一种警示作用,只要是采取科学的干预措施,就能适当地规避或者是减小损害。
        关键词:火电厂;汽轮机;本体检修
        1火电厂汽轮机的工作原理和运行现状
        火电厂中的汽轮机是最核心的设备,在运行中起到重要的作用,汽轮机工作原理较为复杂,主要是通过燃烧产生大量的蒸汽热能,通过对热能的进一步转化,把来自锅炉的大部分蒸汽送入汽轮机内部,经过一系列环形配置喷嘴和动叶,最后再把蒸汽热能转化为汽轮机转子旋转机械能,这是一个复杂的运行过程,任何一个环节出现问题,均会影响到发电质量,汽轮机输出轴和发电机连接在一起,这样不断转化,就可以实现持续性的发电。火电发电厂中的锅炉是最为基础的设备,汽轮机是最重要的能量转换设备。汽轮机根据形式结构的差异,分为单级汽轮机和多级汽轮机两种,根据蒸汽能量与机械能转换值分为速度级机、冲动级机和反动级机。不同的级配有不同的工作原理,速度级汽轮机主要是根据蒸汽喷嘴处膨胀动能情况来运行,冲动级汽轮机是通过蒸汽在喷嘴处膨胀速度以及减少喷嘴流道截面积来运行,反动级汽轮机通过蒸汽在动静两叶之间流道中膨胀来运行。
        2火电厂机组汽轮机本体检修
        2.1强化汽轮机故障诊断工作
        在检修火电厂机组汽轮机本体时,首先要强化汽轮机故障诊断工作,转变传统的故障诊断方式,通过查询汽轮机振动的实际情况,来进行有依据的故障判断,从而发现出现故障的根本原因。可充分发挥计算机信息化技术,收集和整理汽轮机故障状态中的所有信息,将汽轮机的振幅相位、振幅频率,汽轮机的各项参数、运行参数等记录下来,作为故障判断的有效信息。全面收集汽轮机各项信息数据后,要进行科学的分析,根据信息数据反映的真实状况,来判断故障原因,预估汽轮机后续工作状况。除此之外,还可以将火电厂机组汽轮机常见的、经典的故障原因,所呈现出的故障信息,与当前汽轮机的实际信息进行对比,一一排除故障,以找到正确的故障原因。
        2.2全面实施故障检修工作
        2.2.1汽封片检修
        汽封片的存在是为了阻绝内部蒸汽和空气的相互渗透,内部蒸汽是有一定压力的,一旦汽轮机汽封片出现泄漏,内部蒸汽会流失,降低内部的压力,影响汽轮机出力。同时,在需求同样的蒸汽的情况下,需要更多的燃料来提供,增加汽耗量,造成了资源的浪费。对于汽封片的检修,需要首先确定汽封片的寿命情况。在一定的周期内,需要检查汽封片的功能性和完整性,转子汽封片通过离心运动和腔体是贴合在一起的,一般情况下造成汽封片损坏的原因是外部有金属残屑的摄入。要防止汽封片损坏,就必须保证在检修时不要掉入任何杂物,每一次检修时都需要做到细致的检查,如遇备件残缺,及时更换全新备件,更换时要严格按照操作规程进行,避免造成更大的设备损害。
        2.2.2汽轮机轴承检修
        在汽轮机运行时要加强对其轴承工作监视。汽轮机供油系统由主油泵向汽轮发电机各轴承提供润滑油及调节保安系统提供压力油。汽轮机正常运行时,对其轴承的温度要认真监视,发现偏高及时做好记录,并分析原因采取措施使其正常。检查汽轮机主油箱的油位是否处于正常的油位处,如发现油位下降,应对照就地和远传油位进行确认,确实下降应检查主油箱事故放油门或取样门是否误开,油净化装置是否跑油,运行冷油器是否漏油。及时排除漏点,并及时联系补油至正常油位,做好防火措施。认真监视轴承振动,发现振动偏大及时分析原因,采取相应措施使其正常。

保证机组安全可靠运行,增加火电厂的经济效益与社会效益。
        2.2.2汽缸检修
        第一,工作人员在进行维修时,要注意不要破坏化装板上的喷漆。同时,将装配序号进行正确标记,对于拆卸下的零部件,要按照顺序摆放,方便安装。第二,在拆卸汽轮机的保温层时,工作人员要将汽缸上缸的温度下降到120℃左右后再进行拆卸,以高压缸进汽室金属温度为标准。第三,汽缸裂纹的处理方法。汽轮机出现裂纹大都出现在高缸进汽侧前几级和导汽管引出处,主要是因为高缸进汽侧前几级蒸汽参数比较高,运行时又存在交变应力引起的。因此在汽缸检修时要对这些部位重点检查。采用打磨补焊法。该方法在现场应用比较广泛,处理问题比较彻底。第四,汽缸严密性检查。所有汽缸在检修中均需进行空缸状态下的严密性检查。检查是在自由状态下和冷紧1/3螺栓情况下测量汽缸结合面间隙,间隙要求:自由状态下应0.25mm塞尺不入,在紧1/3螺栓情况下0.05mm塞尺不入。第五,动静间隙检查调整。测量内外缸、隔板套、隔板、汽封套的定位键(纵销、立销、凸凹台)配合间隙,一般采用内外径千分尺测量的方法,但是对于隔板与汽缸或汽封套的间隙应用推隔板的方法测量,调整时要注意出汽侧的严密性。测量调整隔板、汽封套水平结合面间隙,一般不能超过0.10mm。测量调整汽封的膨胀间隙和退让间隙。测量汽缸立销和猫爪横销间隙。第六,转子检查。详细测量轴颈的椭圆度和转子弯曲度,检查轴颈锈蚀、沟痕、麻点、裂纹及套状叶轮松动情况,检查叶片裂纹,铆钉头跟部、拉筋孔周围、叶片工作段向叶根过渡处、叶片出口边缘受到腐蚀或损伤的地方,焊有硬质合金片的对缝区、叶根断面过渡处及铆孔处,拉筋和围带的断裂和开焊情况以及末级叶片磨损、脱落情况。
        2.2.4调速系统故障检修
        针对汽轮机调速系统的故障,在检修时:①需要了解整个汽轮机的结构和设计,然后针对其具体的结构和组合特性,对调节系统的油管路进行改进;②维修人员还可以检查油质,尤其是要对过滤器进行检查,及时更换;如果油质检查合格,那么说明不是油管路方面的问题,这时检修人员就可以检查电液伺服阀内滤网,对其进行更换和清理;③汽轮机组的调速气门出现摆动之后,轴瓦的振动就会增加,这是检修人员需要重点检查气门门杆和连接套的连接,保证二者75%以上的接触面,这样可以防止轴瓦损坏。
        2.2.5油系统检修
        汽轮机运行期间,油系统经常发生进水问题,因而检修工作中要根据设备状况,合理选用净化装置与润滑油。首先,相关人员要对设备在线连续运行状况进行分析,并参考性能方面的要求,合理选择滤油机的类型。其次,所选用的净化装置要具有一定的自动保护功能,并且运行期间要具有较高的可靠性。此外,经过处理之后的汽轮机油,要能达到国标要求。另外,在进行润滑油的选择期间,要针对设备中不同元件的材质与养护需求,合理选择润滑油的类型与品类。此外,还要考虑到环境因素对设备安装、运行过程中可能造成的不利影响,并采取针对性措施予以处置,提高安装工作的整体效果。另外,工作人员还要加强油务监督,并通过加装临时滤网或者是磁棒等方式,对油中赋存的颗粒物以及铁磁性杂质进行有效的清理。需要注意的是,在进行循环冲洗工作时,要确保有足够的油流量,进而提高冲洗工作的效果。
        3结束语
        总而言之,为了提高火电厂机组汽轮机本体检修水平,保障火电厂机组汽轮机的正常运行,应当对其常见故障进行有效分析,找出问题所在,不断地优化和提高故障诊断手段,究其原因实施有效措施来加以解决,从而降低火电厂机组汽轮机的故障发生率,使其能够正常运作,为火电厂的发电提供重要保证。
        参考文献
        [1]周桂华.火电厂机组汽轮机本体检修的几点思考[J].现代经济信息,2018(12):381.
        [2]张立春.火电厂机组汽轮机本体检修的几点思考[J].科技创新导报,2017(25):33-34.
        [3]孙景杨.火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J].科技创新导报,2017,14(23):55-56,58.
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