兰京成
中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 山东省 250000
摘要:火力发电是我国目前主要的发电方式之一,要保证火力发电厂电力输出的关键是要保证所有的机组都可以正常运行。火力发电厂中,汽轮机是十分重要的设备,属于电力输出的核心设备,结构复杂,实际运行很容易受到外界因素影响,对运行环境要求较高。汽轮机运转中一旦发生故障,就会对火力发电厂运营产生直接影响,所以,为了保证火力发电厂能始终正常稳定地运行,必须加强检修和维护工作,及时排查和解决各类汽轮机故障问题,以提高汽轮机的使用效率,保证火力发电厂电力输出的效率,进而满足人们的用电需求,实现火力发电厂的经济效益。
关键词:汽轮机;安装技术;改造方案
中图分类号:TM621 文献标识码:A
引言
随着科技的发展,无论是工业用电还是家庭用电的需求都在与日俱增,人们生活中对电能的依赖越来越大。因此,发电厂供电稳定成为一个重要的标准要求,发电厂的设备必须保证正常运转,因此设备的检修与维护显得十分重要。
1 汽轮机结构构成
作为发电厂的重要设备,汽轮机的稳定运行不容忽视。汽轮机检修者必须充分了解汽轮机的结构,才能有助于对设备运行情况、故障情况及可能存在的危险点做出正确分析,保证汽轮机正常运行。汽轮机主要由转动部分(即转子)、固定部分(即静体)两部分组成,其中转动部分主要构成部件包括主轴、叶栅、叶轮、联轴器、紧固件等,而固定部分则包括蒸汽室、隔板、轴承座、滑销系统、轴承、喷嘴室、机座等。汽轮机主要是作为发电厂带动发电机的原动机,除了上述主要结构,还需要配置相应的附属设备,比如阀门、管道、凝汽器等,在这些设备的共同运作下,实现了热能向动能的转化,为发电机提供原动力,从而带动发电机发电,供应电网用电需要。
2 汽轮机常见故障分析
2.1 气缸差涨及缸体异常
汽轮机正常运行工程中,除了与转子的情况密不可分,缸体的情况也直接影响汽轮机运行效率和稳定性,气缸体故障通常会影响汽轮机的整体运转,分析其发生原因,首先认为温度和压强是最直观的影响因素,当两个因素对气缸产生作用时,气缸移动会带动轴系振动,在振动过程中形成磨损,而长期磨损将影响整个系统运转。其次是工作强度,如果汽轮机处于高强度运转,则通过轴承方式连接的部位可能抽选间隙增大、松动,从而影响气缸体。气缸差胀则是气缸内气体膨胀引起,当动静间隙因膨胀减少甚至消失,则造成摩擦增大,使气缸体发生震动,甚至引起安全问题。滑销系统故障是气缸体异常的重要因素,当销子意外脱落,会导致导向功能丧失,引发故障。而如果滑销系统因变形而发生故障,则导向销与销槽间隙减小,甚至可能完全消失。此时会出现膨胀卡涩,对气缸体的正常运转造成严重影响。
2.2 汽轮机真空下降故障
电厂汽轮机在实际运行期间,不可避免的会产生多种故障问题,真空下降就是其比较常见的一项故障。具体表现为两方面内容;一是汽轮机循环水泵出口的实际压力降低,无法支撑汽轮机正常运行;二是真空缓慢下降故障,产生这一问题主要就是因为汽轮机在实际运行期间,水泵中缺乏足够水量,进而使水泵进出口中水温产生了较大的温差。
2.3 异常震动
汽轮机运行中,异常振动是经常发生的故障问题。汽轮机一旦存在异常振动,工作人员必须高度重视,全面、细致的检查汽轮机,分析导致异常振动故障的原因,然后采取有效的措施进行控制和解决。异常振动有三种。
一是常见的、普通的被迫震动,其产生原因主要是汽轮机平衡系统发生问题,导致震动故障。汽轮机内部有些结构刚度降低,导致结构相互结合的面出现不同程度的差别而出现震动异常,一般来说,落地轴承结构最容易发生这种震动问题。共振故障,如果汽轮机的转速接近1600 转/min,那么就会引发轴承座位置的振动也有所加剧,产生共振类的问题。转子位置不够对中,导致出现振幅较大的震动问题。二是非正常被迫震动,其与第一种常见的、普通的被迫振动相比,其具体表现为相位和振幅均不够稳定。导致这类异常振动的主要原因有气缸发生膨胀,导致汽轮机内部的气流不够通畅,最终导致轴承座的震动服务有所增加。
3 安装技术性改造方案
3.1 基础浇灌技术改造
在汽轮机安装过程中,基础浇灌工作是非常复杂的,而且受很多因素的影响。在安装基础浇灌工作中,关键是必须把握好浇注尺寸,否则可能会引发锚固板拱翻问题。针对这一问题,传统的解决方法是对调开汽缸进行二次打磨,扩大其间隙。这种方法虽然能够解决锚固板拱翻问题,但不利于工作效率的提升。在进行技术性改造时,必须在安装前对技术要求进行反复确认,更要对图纸进行认真核对,从而牢固把握尺寸指标,有效保证安装质量。需要注意的是,对于浇灌件的尺寸,还必须充分考虑天气因素,因为天气会对混凝土浇灌产生影响,自然条件也会影响浇灌件的尺寸。因此,在考虑尺寸参数时,必须充分考虑天气因素的影响。
3.2 各部位的动静间隙
机械故障的产生通常与机械结构有关,受汽轮机结构影响,汽轮机各部件之间存在间隙,如果间隙增大,则会导致设备无法正常运转,从而形成故障。而分析部件之间间隙形成的原因,发现高温、高压等因素均会影响动静间隙的出现。所以应在汽轮机检修中密切监测各部位的动静间隙情况,特别是在汽轮机经过长时间、高强度运行后,更应该针对动静间隙进行检查,如果有必要,还需要及时紧固和修复部件衔接间隙,消除松动与脱离等问题带来的设备故障。
3.3 控制水温
电厂汽轮机在实际运行过程中,水温关系到锅炉性能和染料供给等方面,如果汽轮机水温不满足工作要求,将会提升电能消耗。为了避免发生上述问题,在电厂汽轮机运行过程中,电厂工作人员需要严格控制燃料供给量,同时需要把握燃料供给频率,保障工作操作的规范性,避免因为操作失误损失热能。在日常工作过程中要注重维护保养电厂汽轮机构件,定期清洗电厂汽轮机部件,及时将部件内部杂物清除干净,使系统运行效率不断提升,高效利用电厂汽轮机热能。工作人员要定期检查电厂汽轮机管道,避免管道出现泄漏问题,改善加热器的工作质量和工作效率。在维护电厂汽轮机的过程中,需要注意密封好水室,避免在供热过程中出现缺陷。如果水室密封工作存在问题,将会降低汽轮机蒸汽利用率,在能量交换过程中节省能耗,同时可以降低汽轮机的水温,延长汽轮机的启动时间。
3.4 系统故障应对策略
在实际应对电厂汽轮机油系统故障问题时,检修技术人员要对电磁阀门是否处于卡死状态进行检查,还要对油系统以及设备中是否存在杂质问题进行检验。一旦在检验期间发现油系统或是设备中存在杂质,检修技术人员就要将其及时清理干净,防止这些杂质对系统的轴瓦和轴颈造成磨损,防止杂质对调节阀造成堵塞;在对杂质进行清理期间,还要做好打磨抛光工作,通过此种方式对其进行维修和修复。
结束语
综上所述,汽轮机一旦发生故障,不仅会给设备自身造成影响,还会威胁整个火力发电厂的安全运行。因此做好汽轮机日常检修和保养,严格按照规范操作,避免一切违规行为,才能保证汽轮机正常稳定地运行,提高火力发电厂输电质量和效率,促进发电行业长足发展。
参考文献
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