电厂汽轮机运行中的常见问题及规避措施

电厂汽轮机运行中的常见问题及规避措施

(大唐信阳华豫发电有限责任公司河南信阳464000)

摘要:随着人民生活水平的不断提高,用电需求的逐渐增多,促进了我国电力产业的蓬勃发展。电厂汽轮机的运行环境比较复杂,且内部系统、设备、装置、元器件等比较多,当汽轮机处于长时间运行时,一些设备、设施会发生异常情况。在这些情况下,不仅会增加机组运行的能耗损失,还会对运行效率及安全性造成影响,不利于电厂的发展。因此,我们应做好日常维护工作,提高维修人员的技术水平,及时发现故障隐患,保障汽轮机正常运行。本文就电厂汽轮机运行中的常见问题及规避措施展开探讨。

关键词:电厂汽轮机运行;常见问题;规避措施

1引言

汽轮机作为电厂最重要组成部分之一,其运行性能很大程度上影响到经济性和安全性。火电厂工作运行的主要动力是以煤炭为主的各种能源,如果这些能源的利用率不高,不但会影响火电厂的正常作业,给火电厂带来更多的生产成本,浪费能源资源,而且会产生环境污染问题。影响煤炭等能源燃烧效率的主要因素是电厂汽轮机的运行效率,如果汽轮机运行中频繁出现故障,则必然会影响汽轮机运行的效率,从而影响能源的利用率。因此,加强对汽轮机的管理,研究影响汽轮机运行效率的因素,找出引起故障的原因就显得十分必要

2电厂汽轮机运行中存在的常见问题

2.1汽轮机轴承损坏。主要原因有:一是设备制造使用的原材料不符合要求,设备制造加工过程中偷工减料不符合行业规定和标准,这样就使得设备本身存在瑕疵,或者质量检验不合格而出厂,在长期使用后就会出现轴承损坏故障。二是检修维护不当,汽轮机它是机器设备,需要在使用一段时间后停机进行保养与维护,但某些企业为了拼效益抢利润,并没有按照行业检修标准执行,那么在长周期运行中,因为缺少了必要的维修和养护,设备寿命减小是必然的。三是目前电网装机容量大、饱和的情况下,汽轮发电机组就会安排频繁启动和停运,因此轴承会受到频繁的交变热应力,温度出现了急速下降和上升的过程,可能导致轴承损坏;或者在恶劣环境条件下工作,轴承发生少油、缺油,不仅严重影响了工作效率,还降低了轴承使用年限,更严重会导致汽轮机实际使用中轴承出现损坏。

2.2汽轮机异常振动。汽轮机的异常振动是汽轮机运行中非常常见的故障,造成汽轮机异常振动的原因也有很多,这就给我们分析故障带来了一定的难度。汽轮机在高转旋速工作过程中,如果长时间承受较大的振动和压力,则会加剧设备各零部件的磨损消耗,降低其使用寿命,增加设备运行成本费用;严重的则会造成设备重要部件的损坏,以致出现裂纹渗漏或沙眼渗漏的情况,导致设备无法正常工作,影响经济效益,同时也会给现场工作环境埋下很大安全隐患。

2.3汽轮机油系统故障。汽轮机安全运行需要靠大量的润滑油来润滑和冷却轴承,这么说油系统对汽轮机组是非常的重要,确保整个机组的安全;正常运行中,汽轮机常常发生油系统故障,会迫使机组非正常停运或者破坏真空紧急停机,稍微处理不当会导致汽轮机轴承损坏或者轴瓦烧损,后果是十分严重的。油路堵塞和油路渗漏是汽轮机油路系统的常见问题,究其原因,一方面是油品质量不合格,润滑油发生了乳化或者油中带水;另一方面则是由于设备原因造成的,润滑油系统检修后油系统没有按照要求清洗合格,在线滤油机没及时投入运行,导致润滑油中颗粒度严重超标。同时汽轮机长期处于高温、高压和连续工作的状态下,长时间受压力、温度变化以及介质腐蚀和机械振动的影响,油路管道、阀门等处很容易出现渗漏的问题。当油路出现堵塞或渗漏等情况时,进油油量渐少会加剧汽轮机运转时轴颈的磨损,影响滤油器循环系统和汽轮机的正常运行。

2.4汽轮机真空下降。电厂汽轮机长期运行,摩擦会引发大量的热量,这时如果没有及时进行保养,更换老化的部件,往往会出现真空下降问题。真空下降,一是快速下降,导致真空快速下降的主要原因是真空系统出现大量泄漏点,如真空破坏门误开,轴封供气不足或者中断,满负荷循环水突然中断,这时如果不能及时发现,则会出现真空迅速下降机组非停的问题;二是真空缓慢下降,主要原因是在运行过程中,发生了凝汽器铜管积垢脏污、循环水泵长时间运行叶轮磨损导致循环水量降低,真空泵长时间运行出力下降等情况,真空缓慢下降很容易导致汽轮机效率降低,能耗增加,影响机组整体运行。

3、汽轮机常见问题相关应对措施研究

3.1汽轮机轴承损坏的应对措施。汽轮机是电厂非常重要的主设备,而轴承又是汽轮机的重要组成部件,轴承主要起推力和支撑的作用,承受着很大的压力与重力,时间长了就容易出现故障。相关处理措施是:首先就是全面做好预防,通过强化预防意识、保证设备安全稳定运行。二是经常进行检测,保证运行状况良好,检修前需要安全停运附属装置、检修后做好相关系统以及附属设备的检查。三是防止汽轮机长时间过负荷运行避免轴向位移过大引起不安全事件。四是加强润滑油温、油压的监视和调整,严密监视轴承乌金温度及回油温度,发现异常应立即组织人员排查原因并消除。五是避免汽轮机进水、大轴弯曲、轴承振动及通流部门损坏。

3.2汽轮机轴承振动异常的应对措施。汽轮发电机机组正常运行中,我们要时刻做好TSI画面中振动参数的监视,当异常振动发生时,仔细观察判断,迅速查明原因,果断处理防止异常扩大。异常振动主要是由以下几种情况引起:一是转子弯曲变形引起异常振动,转子长时间处于高温、高压的环境中,在机组快速升降负荷过程中蒸汽温度、蒸汽压力变化频繁,必然会引起汽轮机部件温度变化频繁,那么转子受热变形会使转子的振幅增加,由于转子的热应力的不同,使得转子在受热膨胀下的变形表现也会出现比较大的差异,继而在高速转动下导致汽轮机异常振动的发生。二是气流激振现象引起的异常振动。大型的汽轮机组拥有相对较长的叶片,气流在经过较长流道时会因气体不均匀膨胀而形成混乱的气流道,气流道的混乱加之汽轮机叶片受到的不均匀气流的冲击形成了强烈的气流激振,继而导致了汽轮机叶片的异常振动。三是因较大的摩擦而引起的汽轮机异常振动。汽轮机在长期的旋转工作中造成转子的变形,安装或维护过程中进入壳体内的一些杂质物等都会造成汽轮机磨损的加剧,长期的磨损会引起内部机械力的分布不均,继而导致汽轮机在转子高速转动情况下异常振动的产生。汽轮机异常振动问题的排除,首先应查清振动产生的原因。如果是因为转子变形而引起的需要及时纠正转子弯曲度,甚至更换转子;如果是因为气流激振引起的,则需要通过改变高压调速汽门,降低负荷率来消除气流激振;至于因摩擦而引起的振动则需要尽量消除产生摩擦的因素,加强轴承等部位的润滑,及时清理维护时留下的杂质物等,确保转子运转平顺。

3.3汽轮机油系统故障应对措施。一是针对汽轮机油路系统产生堵塞和渗漏的原因,必须要加强对润滑油品质的把关,选择可靠的油品供应商长期合作,在油品运输、存储等环节要加强对油品质量的检测,同时采取必要的措施,保持油品质量的稳定;机组大小修结束后,机组启动前,必须进行油系统循环清洗,投入主机在线滤油机确保机组启动前油质合格;机组正常运行中,化学运行人员定期对润滑油品质化验,能及时发现油质恶化,排查原因积极采取应对措施。二是在机组正常运行中,要注意检查分析汽轮机的运行情况,利用机组大小修的机会对进油阀、活塞卡门杆等进行检查维修,还要根据设备的实际运行情况对油路系统,包括油箱、油泵、滤油器等进行及时清理,以避免因堵塞而造成的油路系统损坏。正常运行中定期对高中压主汽门、调速汽门行程活动;正常运行中要控制好润滑油温、油压在规程规定范围内,防止油质恶化过快。

3.4真空下降的应对措施。当汽轮机出现真空下降的故障问题时,运行人员首先要对汽轮机运行状态进行了解,结合故障现象判断故障类型,分析真空下降故障的原因,采取有针对性的解决措施使故障问题得到尽快处理。在生产实际中,部分类型的故障并不能得到马上和彻底的解决,这时就需要发电部汽机专业高管制定相关运行管理规定和措施,既要保证机组维持正常运行水平,又要避免真空下降发生恶化。

4、处理汽轮机常见问题总的方向和原则。

4.1汽轮机易损件的质量监控需要加强。导致汽轮机出现故障的主要原因是汽轮机的零部件很容易发生损坏,这既可以影响到汽轮机的稳定运行,又可以使汽轮机引起各样的运作问题。所以要想使汽轮机的运行效率达到最高就必须管理好汽轮机容易受损的那些零部件,对汽轮机的易损件进行严格的把关,零部件的质量控制工作也一定要落到实处,除此之外要采取有效的保护措施在必要的时候那些零部件必须及时的更换。在对易损件进行检测的时候,它的技术性能和质量问题这两个方面应该被特别注意到,我们必须要保证易损件可以达到汽轮机的要求。

4.2汽轮机运行人员的技能需要提高。汽轮机能不能将故障排除主要还是看运行人员的技能素质高低,如果想防止汽轮机出现更多的问题,就需要运行的人员在第一时间对汽轮机出现故障进行处理。所以在这个问题上电厂需要强化汽轮机运行人员的分析事故的能力,处理事故的能力。通过让他们学习更多的专业知识和技能,来提升工作人员的素质,使汽轮机出现故障时,工作人员对它的处理更专业更迅速果断,这样才能使汽轮机更加稳定的运行下去。

4.3汽轮机维护工作需要科学化。对汽轮机的保护应该是科学化的,这样才能提高汽轮机的维修水平。电厂汽轮机的管理工作必须覆盖每个环节,这个主要就包括对它的维修和保护等,此外它的安装和操作这两个主要的环节也应该被注意到。对电厂汽轮机也应该设立相应的维护措施,以及培训一些维护汽轮机的专业技术人员,在平时就应该多多开展汽轮机的相关养护工作。同时应该要求相关的工作人员必须树立正确的质量观念,保证电厂汽轮机可以更好的被维护。另外很重要的一点就是电厂汽轮机应该被及时的更换,对它的使用和维护都应该规范,严格按照标准来对其进行维护和保养,以便让电厂汽轮机的管理效率得到全面的提升,使汽轮机的安全性和可靠性得到保证。

5结束语

综上所述,社会的高速发展,推动各行各业的发展,人们对于电力资源的需求日益剧增,所以,定期对发电设备进行检修,确保发电设备的正常运作非常重要。如果汽轮机发生故障,不仅会影响火力发电厂的正常经营,也会对设备造成一定程度的影响,所以相关技术人员,要对汽轮机设备进行日常保养,在操作过程中遵守操作规范,禁止违规操作,对于操作过程中出现的问题及时采取有效措施进行解决,保证发电行业的长足发展,保障人们的生活用电。

参考文献:

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