电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策探析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策探析

何健

(山西大唐国际云岗热电有限责任公司山西大同037039)

摘要:本篇文章针对电厂汽轮机在运行过程中的常见故障展开了分析,同时结合笔者自身经验提出了几点处理措施,其中包括汽轮机异常振动、汽轮机真空下降以及汽轮机润滑油问题等,同时从加强电厂运行管理的角度出发给出了几点改进建议,以期能够对电厂运行稳定性的提高提供帮助。

关键词:汽轮机;电厂管理;故障处理

一、前言

汽轮机是保证电厂正常运行的主要设备,由于其作业环境比较复杂,因此比较容易出现故障问题。为了能够确保电厂运行的稳定性,工作人员需要全面分析汽轮机的常见故障,采用恰当的诊断和处理方式,争取将设备故障隐患控制在苗头中,提高电力服务的稳定性。

二、电厂汽轮机故障诊断技术概述

目前,电厂汽轮机故障的诊断方式较多,最为常用的几种方法为专家分析、比对分析、人工审核以及逻辑诊断等。鉴于电厂汽轮机的运行特点,振动法是准确率较高且应用最为普遍的诊断方法,工作人员会通过判断汽轮机的振动状态,来进一步确定故障位置与发生时间,从而有针对性的给出解决方案。此外,准确率较高的检测技术还包括热力学分析、油分析以及无损检测等等。

为了能够保证汽轮机故障诊断技术的作用发挥,电厂还会应用便携式检测仪表,此种检测仪表可以准确检测出汽轮机零件的形状状态,从而锁定故障位置,为故障排除争取有利时间。

随着科技发展速度的不断加快,电厂已经开始普遍应用在线监测仪表系统。通过专家检测系统的应用,能够有效弥补便携式检测仪表的应用局限性,更加全面的诊断存在于大型系统中的故障问题,大大提高电厂汽轮机故障诊断技术的准确性。

三、电厂汽轮机常见运行故障的分析和处理

(一)汽轮机异常振动的分析与处理

汽轮机的发电转子在接通电源后会立即进入高速运行状态,油膜在这一阶段中会因受到较高压力而出现大幅振荡。当其稳定性受到影响,汽轮的振动速度也会随之加快,导致转轴跳动幅度超出合理范围。出现这一故障的主要因素是油膜与汽轮机间的摩擦力过大,有效的解决方法则是采用符合要求的润滑剂。在选择润滑剂时应优先考虑其黏度,以此来避免油膜的承载力过高,此外还可通过减少轴径与轴瓦间的接触角数量来控制震荡幅度。

当汽轮机在运行一段时间后,除去上文中所提到的油膜振荡故障外,其中的其他相关部件也比较容易出现不同程度上的振动问题,如果不能及时处理将会影响汽轮机的运行稳定性。其中,负面影响较大的是转子振动,转子振动的幅值以及频率具有着较强的波动特性,在持续摩擦力的作用下会导致涡动现象的发生。且由于转子的部位比较特殊,需要长时间处于高温、高压的环境中,这会进一步加快腐蚀速度。对于此种情况,振动的产生已经在所难免,最好的处理方式是,对汽轮机转子的运行情况展开动态化监控,一旦发现有质量问题出现,需要在第一时间予以更换,避免故障影响的进一步扩大。

除去上文提及的两点异常振动问题外,转子的转换作用同样也容易引发热弯曲现象,由于此类故障比较不容易被发掘,因此需要维修人员更加系统化的进行检测。通常情况下,汽轮机在运行过程中,在冷态启动定速之后,转子会因温度过高而出现热弯曲情况,这也就意味着转子需要负担来自于叶片与轴的双重压力。想要有效解决这一问题,工作人员要考虑从设计阶段入手,优先选择抗腐蚀性强且抗压性优的材料,争取将负面影响降到最低。

(二)汽轮机真空下降的分析与处理

电厂汽轮机在运行过程中,因持续作业时间过长,部件与机械设备外部环境之间的反复摩擦会很容易导致汽轮机出现真空下降的故障。一旦故障发生,将会造成负荷方面压力升高,进而因热度上升而对零件带来破坏。归根结底来看,汽轮机真空下降故障的主要原因有如下几点:首先,当真空急剧下降的情况下,大多是因为循环泵的压力下降为零,这会与汽轮机在正常运行中所产生的压力形成一定差距;其次,当真空缓慢下降的情况下,汽轮机在循环运行的过程当中,由于水量不足,会导致进口和出口温度差异性过大,出现此种情况后应立即清洗器件。

针对汽轮机真空下降故障,首先要处理的是核对具体情况,并根据故障的具体原因来制定出妥善的解决方案。需要重点注意的是,在故障排除的过程当中,工作人员要密切关注情况是否有好转,如果效果并不明显,应当根据相关的要求规定来继续降低温度,避免急剧下降情况的发生。

(三)汽轮机润滑油问题的分析与处理

汽轮机和润滑油的关系用比喻来说,即润滑油对于汽轮机而言,就如同是血液对于人体的重要性。在汽轮机的运行过程中,润滑油也会不停循环,因受到油质影响,在循环过程中会产生一定杂质,如果不能及时处理将会威胁到汽油机的安全运行。此外,如果工作人员没有充分做好滤油工作,同样也会导致主油箱的杂质过多,留下很多安全隐患。基于此,在日后的电力生产过程中,工作人员一定要对主油箱的运行状况给予更高的关注,严格按照相关要求规定来规范操作滤油机,电厂管理者要负责好质量监督和管理工作,定期对润滑油进行抽样送检,保证油质质量可以达到要求标准。

此外,汽轮机主油箱对于其正常运行也有着非常高的重要性,如果处理不当将会威胁到整个汽轮机组的正常运行。基于此,工作人员需要定期对主油箱进行清理,避免油杂质对润滑油系统造成负面影响。其次,工作人员还需要做好后续的查漏工作,阻断冷却水进入润滑油系统,同时要重视起对主油箱排风机的维护工作,根据设备的运行情况来保证底部注水的充足性。最后,工作人员要对主油箱进行定期清洁,经常性的更换滤网零件。

四、改进建议

首先,电厂管理者要进一步加大对工作人员的教育和培训力度,强化他们对设备故障的诊断和处理能力。管理者要不断强化工作人员的安全责任意识,进一步完善相关的建成制度,在现有基础之上细化故障排除目标,争取将故障隐患扼杀在摇篮当中。

其次,电厂管理者要在日后的设备管理与养护工作中,着重注意对易损零部件的质量管理。为了能够确保电厂汽轮机设备的正常运行,将设备故障对电力生产任务所带来的负面影响降到最低,电厂管理者要加大对设备管养部门的质量监控力度,一方面要从源头处着手,对合作厂家的相关资质进行全面审核,另一方面还需要对所有投入使用的零部件质量进行抽样检查,保证所有零部件均能够符合汽轮机设备的运行要求。

最后,纵观我国电厂汽轮机运行的管理现状来看,针对常见故障的发生原因进行分析后可知,有关于零部件的安装是导致故障问题出现的主要原因。电厂维修与管理人员在作业时存在着操作不当行为,从而对汽轮机的正常运作留下安全隐患。针对此问题,电厂管理者要加强对汽轮机零部件安装的监督管理,不断强化安装与维修人员的质量意识,监督人员要深入到安装工作现场并参与全程,一旦有问题出现应立即予以解决,避免带来负面连锁反应。

五、结束语

综上所述,为了能够保证人们的生活幸福指数,全方位满足现代电力的能源生产与供应要求,电厂需要主动肩负起自身的责任和义务。在日后的管理工作中,电厂管理者需要进一步加强对管养工作人员的培训和教育力度,管养人员也需要尽快认识到自己工作中所存在的不足和问题,在第一时间发现并成功排查汽轮机的运行故障,争取将损失控制在最小范围内。此外,电厂也要制定出一套科学完善的汽轮机管养体系,全面提高汽轮机的生产利用率,从多个角度入手来增强电厂的供电能力。

参考文献:

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