(天津蓝巢电力检修有限公司 天津 300000)
摘要:发电厂汽轮机稳定运行能够有助于生产效率与质量的提升。随着电力需求不断上涨,电厂汽轮机运行压力也随之增大,做好故障分析与故障排除工作能够有助于汽轮机的高效运行。
关键词:发电厂;汽轮机;汽机故障;故障分析
引言
运行过程中的汽轮机往往具备时间长、负荷大的特点,如果汽轮机的部件出现磨损现象,一旦超出其承受的最大限度,那么会造成安全故障问题,从而威胁人身安全和造成财产损失。引起汽轮机的故障因素比较多,只有注重平时的维修和防护,并且迅速检修存在的故障问题,才可以避免故障问题或事故的出现。
1汽轮机故障维护管理的重要性
汽轮机的运行形式表现在经过高压和高温的蒸汽穿过固定喷嘴,从而形成一定的加速气流,这类气流在喷射到叶片位置后就推动叶片一步步旋转起来,并且还能向外做功,这就使得汽轮机获得了蒸汽透平发动机的名称,它属于一种带有旋转式特征的动力装置,该设备被广泛运用在火力发电、化学、冶金等不同的工业生产领域内。和国际上汽轮机的发展情况相比,国内汽轮机发展的起步时间较晚,这就要求相关部门安排专门的检修工作者对有关技术工艺进行持续的创新。而汽轮机的运行原理不同,其具体分类也各有差异,形成了按照设备结构、操作原理、使用性能及热力水平等不同标准进行分类的惯例。在现代经济社会持续进步的背景下,群众生活与社会生产对电力资源提出了越来越多的需求。为满足巨大的需求量,电厂就必须不断优化其供电水平,生产足量的电力资源。而在汽轮机等设备的长期运行过程中,会不可避免地面临部件磨损、老化等问题,这就为设备故障埋下了隐患,进而影响整个电力系统的稳定运行。因此,做好电厂的设备管理就显得尤为必要,相关单位也要明确加强设备维护管理的重要价值所在,在完善有关管理制度基础上,安排专门的管理人员对其进行长期的状态监测,及时发现设备运行中存在的问题,并采取针对性的解决措施,把问题控制在可控范围内,避免问题恶化,造成系统瘫痪、企业蒙受重大经济损失等严重后果。
2发电厂汽轮机常见故障分析
2.1油系统故障
汽轮机EH油系统又称高压抗燃油系统,由于汽轮机的调速油系统与润滑油系统是各自独立的,这就需要用抗高温的抗燃油(EH油),采用高油压方式来控制汽轮机各主气门和调速气门的运转。而EH油系统油压下降、油位下降、油温升高、油系统失火则是汽轮机油系统故障的主要表现。作为火力发电厂发电工作中一个至关重要的部分,大型汽轮机的工作时间和周期都比其他设备要长,并且是长很多。其主要部件在长期的运行下会产生很大程度的磨损,因部件磨损而产生的故障时有发生。设备一旦出现故障,便会严重的影响机器的正常运作,进而导致一个火力发电厂的正常运行。因此,分析并总结大型汽轮机在工作时经常会出现的问题,才能有针对性发现故障,解决问题,保证汽轮的安全高效运转。
2.2凝汽器真空偏低故障
凝结水泵、循环水泵和抽气装置是组成凝汽器的主要部分,这也是汽轮机辅机的一些常见设备。真空凝汽设备通常装置在汽轮机的排气口,以保证汽轮机能够自始至终通过蒸汽的膨胀来减小排气压力,大幅度提高汽轮机的热效率。汽轮机还可以通过凝结器把排气凝结成干净的凝结水晶,以产生水资源,供锅炉循环使用。凝汽器的真空度会对汽轮机的运行产生影响,如果改变了真空度,排汽的温度也会相应发生变化,显著提高了机组的故障率。转子外界持续高温的情况下,循环水的温度也会升高,对凝汽器的吸热量和冷凝温度产生严重影响,增加了排汽压力,降低了凝汽器的真空度。还有真空气密性和凝汽器结垢同样会让凝汽器的真空度降低。
2.3润滑油容易引发火灾
汽轮机油润滑的程度、冷却及其速度调整情况直接决定着汽轮机是否可以正常运转。一般情况下汽轮机回油温度不能超过65℃。因此汽轮机平时在使用运转时,一旦发生润滑油外漏就会和温度较高的阀门、气缸直接发生触碰,从而引发火灾事件,导致非常严重的后果。如果汽轮机在高速度运转当中发生火灾事件,那么肯定会给汽轮机乃至整个设备的安全运转带来较大的负面影响。
因此汽轮机润滑油温度一定要保持在合适的范围之内,并且需要确保润滑油不会出现外漏的情况,这样才能有效避免引发火灾事件。
2.4调速系统故障
汽轮机在使用的过程中,调速气门可能会出现摆动的情况,这主要是因为静轮机的调速系统发生了故障,使得转子难以准确定速,从而使得其转速发生摆动,严重时会导致轴瓦损坏。
3发电厂汽轮机常见故障排除措施
3.1对于汽轮机的油系统故障的应付对策。
若发现油压下降,应立即检查EH油滤网差压、EH油箱油位、EH油温及EH油系统是否有泄漏情况。若发现油位下降,应马上联系检修加油并查找导致油位下降的原因。若发现油温过高,应当检查EH冷却器冷却水是否正常运行,若冷却水出现缺水或中断,则应立即设法恢复供水。若经检查后发现是EH油温控制阀失灵,重新调整溢流阀的定值或更换溢流阀。若发现油系统着火,应当把已经损坏的前轴承撤换掉,使间隙紧力达到合格的范围之内,复查减速机的中心与汽轮机,保证其达到合格标准,同时应当重视水质的监测。
3.2凝汽器真空偏低故障处理
凝汽器气密性差是汽轮机的常见故障,检修时,首先要检查凝汽器一侧的安全性,有无出现漏气。真空系统的漏气情况可以通过停机灌水等方法来明确,定期检查汽轮机的轴封和喷嘴,尽量减少漏气点,提高抽汽效率。采用化学方法轻利凝汽器内部的污垢,提高真空密封性。
3.3汽轮机润滑油引起火灾的控制
汽轮机润滑油引发的火灾,首先是因为机器向外渗漏油,因此在具体使用的时候,需要先关注汽轮机连通关点中间的封闭和隔开状态,避免润滑油渗漏出来。其次需要注意汽油机本身的温度,避免机器超过负荷运转导致温度太高。需要特别注意液压体系当中的调整部件比如滑阀部件、油管道部件、油动部件必须和温度较高的热物体完全隔开。
3.4调速系统故障检修
针对汽轮机调速系统的故障,在检修时:第一,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;第二,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;第三,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。
3.5严把设备质量关确保设备安全运行
由于汽轮机产生故障是多方面原因引起的,其中设备自身质量也是一个关键性的内在要素,这就要求有关单位结合各自的工作职能做好质量控制。对于设备制造厂来说,单位要在强化内部治理的基础上,创新生产技术,避免质量低劣的产品进入生产线。其次,用户也要在设备生产过程中派人到厂监造,确保质量符合要求;企业也可以成立一个专门的安全检查小组,在进行汽轮机设备生产的时候,必须要每一个环节进行严格的检查和把控,对于不合格的产品坚决不能投入实际生产中,只有这样才能更好的减少汽轮机各个部件在运行过程中出现故障。
结语
综上所述:汽轮机的运行关系着发电厂供电的稳定性,汽轮机的特点决定了它的故障发生率较高,通过对轮机的异常振动、凝汽器真空偏低和调速系统的常见故障以及相应的解决方案,还希望能够为相关工作提供一些帮助。
参考文献:
[1]石泽红.火力发电厂汽轮机的常见故障与检修处理方式研究[J].价值工程,2019,38(25):205-207.
[2]张宝东.试论电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策[J].企业技术开发,2016(12):112,114.
[3]杨智.电厂汽轮机运行中的常见故障及应对策略[J].科技经济导刊,2017(13):88,86.