如何防止異物擊傷燃機(jī)壓氣機(jī)葉片

摘 要：本文著重從安裝、檢修、維護(hù)這幾個(gè)方面，闡述了防止異物造成壓氣機(jī)葉片損壞采取相關(guān)防范措施，提高燃?xì)廨啓C(jī)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：燃機(jī)壓氣機(jī);葉片;異物;防止;損壞

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.155

1 概述

隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)政策改變，迎來(lái)了清潔能源大發(fā)展，燃?xì)廨啓C(jī)符合高效清潔能源，燃機(jī)發(fā)電機(jī)組提供高效電力能源的同時(shí)減少了排放污染，且啟動(dòng)速度快，調(diào)峰性能好的優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)發(fā)電行業(yè)迅速得到廣泛應(yīng)用，至2019年，我國(guó)燃機(jī)發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)到9830萬(wàn)千瓦。我們也看到近些年，燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組發(fā)生的事故不少，燃機(jī)主要部件壓氣機(jī)、燃燒器和透平在國(guó)內(nèi)燃機(jī)電廠均發(fā)生過(guò)設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞的事故，其中壓氣機(jī)事故占了絕對(duì)多數(shù)，給電廠造成了很大損失。據(jù)我所知，附近的燃機(jī)電廠就發(fā)生過(guò)壓氣機(jī)葉片損壞事故，2018年江蘇淮安地區(qū)有個(gè)新建燃機(jī)電廠，運(yùn)行燃機(jī)機(jī)組突發(fā)振動(dòng)異常，緊急停機(jī)，檢查后發(fā)現(xiàn)壓氣機(jī)葉片多處損壞，轉(zhuǎn)入檢修，壓氣機(jī)揭缸檢查，發(fā)現(xiàn)葉片被異物撞擊痕跡，通過(guò)仔細(xì)認(rèn)真排查，找到了異物，它是IGV葉片清洗噴嘴，因運(yùn)行中噴嘴脫落吸入壓氣機(jī)，造成壓氣機(jī)葉片損壞。同年江蘇儀征燃機(jī)電廠機(jī)組T修，孔探檢查壓氣機(jī)動(dòng)、靜葉時(shí)，發(fā)現(xiàn)壓氣機(jī)動(dòng)葉片扭曲損傷，是異物擊傷痕跡，在燃燒筒內(nèi)發(fā)現(xiàn)金屬碎片揭缸更換葉片。近兩年燃機(jī)事故通報(bào)究其原因，異物進(jìn)入壓氣機(jī)是葉片損壞的直接原因。

2 壓氣機(jī)工作結(jié)構(gòu)及原理

燃機(jī)電廠用的壓氣機(jī)一般采用軸流式壓氣機(jī)，由多級(jí)組成，每一級(jí)包含一排轉(zhuǎn)子葉片和隨后的一排靜子葉片。壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，將空氣由轉(zhuǎn)子葉片加速，在靜子葉片通道減速，將轉(zhuǎn)子中的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，該過(guò)程在多級(jí)葉片中反復(fù)進(jìn)行，直到總壓比達(dá)到燃機(jī)正常工作的要求。

燃機(jī)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度為3000轉(zhuǎn)/分鐘，高速旋轉(zhuǎn)的壓氣機(jī)葉片，在受到外力撞擊時(shí)很脆弱，就像飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，一只小鳥(niǎo)吸入發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)燒毀，一旦一級(jí)葉片斷裂，會(huì)引起后面級(jí)的葉片接連損壞，連鎖反應(yīng)，嚴(yán)重者剃光頭，葉片全部損壞。不同的異物吸入壓氣機(jī)對(duì)葉片的傷害不同，尤其質(zhì)量、體積較大的堅(jiān)硬物傷害最大，這就要求我們加強(qiáng)對(duì)燃機(jī)壓氣機(jī)入口異物的管控，達(dá)到萬(wàn)無(wú)一失。

3 防范異物措施

3.1 燃機(jī)安裝做好進(jìn)氣道部件防脫落措施

燃機(jī)進(jìn)氣室部件包括內(nèi)部的安裝框架、防護(hù)網(wǎng)、擋霧片、進(jìn)氣濾網(wǎng)、消音器、進(jìn)氣室表面吸音板、濾網(wǎng)反沖洗管路與水沖洗噴水裝置等，這些設(shè)備安裝質(zhì)量是機(jī)組運(yùn)行安全的必要條件，尤其在工程完工前把握好質(zhì)量控制是關(guān)鍵。

（1）在進(jìn)氣室土建時(shí)，控制好水泥標(biāo)號(hào)，防止水泥表面起鼓，嚴(yán)格控制土建施工質(zhì)量。

（2）進(jìn)氣室框架安裝必須牢固，做好緊固件防松脫措施。

（3）進(jìn)氣濾網(wǎng)包括防護(hù)網(wǎng)、粗濾、精濾安裝時(shí)保證完整性，檢查濾網(wǎng)安裝的密封性。

（4）進(jìn)氣室內(nèi)部設(shè)備消音器、吸音板、濾網(wǎng)反沖洗管路、水沖洗噴水裝置安裝牢固，緊固件必須做好放松措施。

（5）進(jìn)氣室內(nèi)部做好防腐措施，避免腐蝕脫落。

（6）開(kāi)機(jī)前嚴(yán)格驗(yàn)收程序，做好進(jìn)氣道全方位清潔度驗(yàn)收工作。

3.2 燃機(jī)檢修做好防異物遺留措施

在中修和小修時(shí)，進(jìn)入壓氣機(jī)進(jìn)氣道工作時(shí)，包括更換精濾、粗濾、以及對(duì)進(jìn)氣端設(shè)備檢修時(shí)，必須做到以下防異物遺留措施：

（1）進(jìn)入燃機(jī)進(jìn)氣道包括IGV葉片清洗工作需制定專項(xiàng)安全技術(shù)措施。

（2）進(jìn)入燃機(jī)進(jìn)氣道工作按照受限空間規(guī)定，在受限空間外有專人監(jiān)護(hù)，并檢查安全技術(shù)措施落實(shí)情況，工作人員必須服從其管理。

（3）工作人員需穿連體服，工作前掏清衣服內(nèi)的物品，進(jìn)入進(jìn)氣道工作所需工具必須登記，嚴(yán)禁帶與工作無(wú)關(guān)的物品進(jìn)入工作區(qū)域。

（4）工作結(jié)束后確認(rèn)登記工具全部帶離受限空間，并按安全技術(shù)措施要求對(duì)工作區(qū)域進(jìn)行三級(jí)驗(yàn)收，確認(rèn)無(wú)誤后方可封閉受限空間。

3.3 燃機(jī)維護(hù)定期檢查進(jìn)氣道部件采取防止松脫措施

（1）制定壓氣機(jī)進(jìn)氣道檢查安全技術(shù)規(guī)范及周期，包括進(jìn)氣道宏觀檢查，檢查框架及內(nèi)表面，金屬、水泥表面裂紋、腐蝕、起皮、起鼓或會(huì)引起碎裂、脫落的情況重點(diǎn)排查。金屬構(gòu)件可著色探傷排查。

（2）定期檢查壓氣機(jī)進(jìn)氣道部件固定情況，每季度進(jìn)行一次壓氣機(jī)進(jìn)氣道過(guò)濾系統(tǒng)及進(jìn)氣室部件的維護(hù)檢查工作，檢查內(nèi)容包括：檢查進(jìn)氣濾網(wǎng)的完整性，濾網(wǎng)不應(yīng)有破損、脫膠等現(xiàn)象，濾網(wǎng)安裝應(yīng)完好無(wú)漏氣現(xiàn)象，對(duì)有缺陷的濾網(wǎng)應(yīng)及時(shí)安排更換。

（3）檢查進(jìn)氣道的設(shè)備構(gòu)件的牢固性，不應(yīng)有松動(dòng)、脫焊、裂紋現(xiàn)象。進(jìn)氣道及構(gòu)件表面不應(yīng)有嚴(yán)重腐蝕情況。對(duì)振動(dòng)引起的構(gòu)件松動(dòng)、裂紋等現(xiàn)象應(yīng)分析原因并進(jìn)行加固。

（4）進(jìn)氣濾網(wǎng)更換時(shí)應(yīng)檢查安裝濾網(wǎng)的支架是否牢固，安裝濾網(wǎng)時(shí)須更換螺栓孔的密封墊片。

（5）檢查進(jìn)氣防護(hù)網(wǎng)、消音器、吸音板及墻板的表面腐蝕及焊接狀況，表面不應(yīng)存在腐蝕或脫焊狀況，防護(hù)網(wǎng)不應(yīng)有破損情況。

（6）檢查壓氣機(jī)IGV葉片沖洗噴嘴連接是否牢固，防松脫焊接部位有無(wú)裂紋，根據(jù)情況進(jìn)行加固措施。

4 結(jié)論

近幾年燃機(jī)發(fā)電快速發(fā)展，快速發(fā)展的同時(shí)是我們對(duì)它認(rèn)識(shí)的滯后，尤其在一些新建電廠，為趕工期，簡(jiǎn)化驗(yàn)收程序、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，注重燃機(jī)本體安裝質(zhì)量，對(duì)進(jìn)氣系統(tǒng)檢查、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)較低，重視不夠，同樣在燃機(jī)檢修、維護(hù)時(shí)忽視進(jìn)氣道開(kāi)人孔所需的安全技術(shù)措施，檢修項(xiàng)目無(wú)檢修卡片，無(wú)檢修標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)記錄，無(wú)責(zé)任人簽字，三級(jí)驗(yàn)收形同虛設(shè)，管理層對(duì)此工作的不夠重視，以至于出現(xiàn)了許多由于檢查、驗(yàn)收不到位，造成異物擊傷壓氣機(jī)葉片或造成壓氣機(jī)葉片損壞無(wú)法運(yùn)行的事故，本文通過(guò)淺顯的認(rèn)識(shí)提醒燃機(jī)發(fā)電的同仁避免燃機(jī)壓氣機(jī)葉片異物擊傷事故重復(fù)發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳寅琛.9FA燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)葉片運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的防范措施[J].電力設(shè)備，2018（19）.

作者簡(jiǎn)介：時(shí)朝暉（1968-），男，江蘇揚(yáng)州人，大專，高級(jí)技師，工程師，研究方向：汽輪機(jī)本體檢修。