探討火力發(fā)電廠汽機(jī)專業(yè)設(shè)備經(jīng)濟(jì)檢修模式

李陽

寧夏京能寧東發(fā)電有限責(zé)任公司 寧夏銀川 750000

隨著國家環(huán)保政策要求的提高，在有供暖或工業(yè)用汽需求的地區(qū)，居民的采暖和工業(yè)用汽逐步從以往分布零散、能耗高、污染大的小鍋爐供熱方式向由大型火電汽輪機(jī)抽汽供熱的方式轉(zhuǎn)變。大型火電機(jī)組抽汽供熱有著良好的經(jīng)濟(jì)性，而且較為環(huán)保，可以做到區(qū)域發(fā)展的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和環(huán)保效能的最佳平衡。汽輪機(jī)長期穩(wěn)定運(yùn)行（高可利用率）和汽輪機(jī)安全運(yùn)行（設(shè)備保護(hù)投入）常常存在一定的矛盾。自動保護(hù)投入越多，跳機(jī)的可能性就越大，對汽輪機(jī)可利用率就會造成負(fù)面影響；自動保護(hù)投入過少，又會對汽輪機(jī)的安全構(gòu)成威脅[1]。

1 優(yōu)化工作前的優(yōu)化重點(diǎn)和優(yōu)化原則

優(yōu)化工作需根據(jù)實際情況展開分析，明確優(yōu)化原則后展開工作。汽機(jī)熱力系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率是優(yōu)化工作的重點(diǎn)，影響因素可分為外部因素、能效因素及運(yùn)行因素。其中，能效因素對熱力系統(tǒng)的影響較大，可作為主要優(yōu)化方向展開。此外，優(yōu)化工作需以優(yōu)化原則為開展基礎(chǔ)，如重視優(yōu)化過程中的主輔設(shè)備能耗、重視優(yōu)化過程中的設(shè)備檢修工作及重視機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的優(yōu)化等。優(yōu)化工作中需重視優(yōu)化原則，以有效保障汽機(jī)的運(yùn)行，獲取現(xiàn)有條件，進(jìn)而有效地開展分析和預(yù)測。

2 常見問題分析

2.1 葉片損壞

通常情況下，汽輪機(jī)葉片構(gòu)造，包括靜葉片和動葉片兩種，通過進(jìn)行有效對比發(fā)現(xiàn)，動葉片容易受到損害，如果汽輪機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，會在一定程度內(nèi)導(dǎo)致動葉片受損，例如當(dāng)動葉片達(dá)到每分鐘300轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速時，在動葉片轉(zhuǎn)動過程中，由于受到離心力影響，汽輪機(jī)噴出蒸汽會使溫度出現(xiàn)持續(xù)上升。在其上升達(dá)到一定溫度時，蒸汽會在一定程度內(nèi)沖擊動葉片，從而使其運(yùn)行出現(xiàn)較為嚴(yán)重的故障。與此同時，由于蒸汽通常不能實現(xiàn)均勻分布，從而使其在沖擊葉片時會出現(xiàn)一定程度的不平衡現(xiàn)象，最終導(dǎo)致主動葉片出現(xiàn)極為嚴(yán)重受損現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)斷裂問題。

2.2 內(nèi)部工質(zhì)壓力、流速等頻繁變化

汽機(jī)的管道內(nèi)的工質(zhì)流動時，可能會出現(xiàn)氣體或者是液體兩種工質(zhì)，而由于液體分組的抗壓能力比氣體分子的抗壓能力要強(qiáng)得多，所以在實際當(dāng)中液體幾乎不可能被壓縮。氣體則不同，其在壓力的作用下，往往會被壓縮。所以，其在管道當(dāng)中流動的時候，氣體便會出現(xiàn)升壓的以及釋放膨脹的現(xiàn)象，這樣會引起管內(nèi)工質(zhì)的流動速度、內(nèi)部壓力等頻繁的發(fā)生變化，進(jìn)而產(chǎn)生管道振動。

2.3 汽輪機(jī)推力平衡破壞

旋轉(zhuǎn)隔板關(guān)閉時，機(jī)組推力瓦溫和軸向位移均正常。然而，由于機(jī)組投入CCS/AGC，當(dāng)機(jī)組電負(fù)荷指令不變，而實際電負(fù)荷功率下降時，控制系統(tǒng)就要求機(jī)組升負(fù)荷，汽輪機(jī)高調(diào)閥受指令打開至全開。期間汽輪機(jī)通流各監(jiān)視壓力升高，達(dá)到抽汽壓力高限1.4MPa時，就會觸發(fā)DEH保護(hù)，以5%的閥門流量指令速率關(guān)閉高調(diào)門。然而由于CCS指令升高速率較大，沒有產(chǎn)生實際作用。汽輪機(jī)缸內(nèi)旋轉(zhuǎn)隔板前各級壓力持續(xù)異常升高，最終導(dǎo)致了推力平衡被破壞[2]。汽輪機(jī)在事故狀態(tài)下，即不穩(wěn)定的調(diào)節(jié)情況下，應(yīng)該自動解除CCS/AGC。同時，在主蒸汽和再熱蒸汽不穩(wěn)定，即鍋爐和旁路裝置發(fā)生故障的情況下，應(yīng)當(dāng)要求退出AGC。

3 火力發(fā)電廠汽機(jī)經(jīng)濟(jì)檢修

3.1 軸封系統(tǒng)和輔助蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化

軸封系統(tǒng)和輔助蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化是優(yōu)化工作的重點(diǎn)。第一，軸封系統(tǒng)的優(yōu)化。應(yīng)利用布萊登汽封，它的間隙更小、漏氣量更低以及抗磨損能力更強(qiáng)，有效解決了汽封間隙和汽封漏氣的現(xiàn)象。同時，布萊登汽封可增加軸封加熱器面積，有效提升系統(tǒng)熱能利用率。第二，輔助蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化。輔助系統(tǒng)中加入凝氣器，可有效提升系統(tǒng)熱能利用率。此外，可利用自動疏水器代替輔助蒸汽系統(tǒng)的疏水閥，既保障了主蒸汽系統(tǒng)的熱備用狀態(tài)，又減少了凝汽器的收入量[3]。

3.2 控制高加水位

在啟動的過程中，不能夠單一的關(guān)注抽氣門的指示燈，對于抽氣門的溫度、高加疏水管的溫度還有高加水位等方面也要密切關(guān)注，同時，保證高加抽汽門處在打開狀態(tài)，使其能夠保證正常疏水，這樣能夠盡早建立高加水位。隨后在沖轉(zhuǎn)和并網(wǎng)的階段，就算是有空氣進(jìn)入也不會發(fā)生管道兩相流動的現(xiàn)象，進(jìn)而有效的避免管道振動，同時也能夠避免管道的使用壽命受到影響。

3.3 強(qiáng)化濾油機(jī)安裝

在安裝濾油機(jī)時，相關(guān)工作人員需要進(jìn)行有效配合，一般而言，汽輪機(jī)是進(jìn)行潤滑油雜質(zhì)過濾的主要設(shè)備，如果不能對其進(jìn)行有效安裝，則會使主油箱內(nèi)潤滑油，清潔度無法得到有效保障?；诖讼嚓P(guān)人員在安裝濾油機(jī)時，必須對其進(jìn)行嚴(yán)格保護(hù)，確保在進(jìn)行安裝作業(yè)是由專業(yè)人員對其進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，同時安裝人員還需要確保能夠?qū)ζ浒惭b信息進(jìn)行全面收集，進(jìn)一步測量安裝地點(diǎn)，保障濾油機(jī)安裝的科學(xué)性，嚴(yán)格把控安裝濾油機(jī)濾網(wǎng)過程，確保雜志能夠?qū)崿F(xiàn)充分過濾，重來保證汽輪機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)正常工作[4]。

4 結(jié)語

汽輪機(jī)經(jīng)濟(jì)檢修策略關(guān)系著機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，而抽汽機(jī)組的復(fù)雜性更是對其提出了極高的要求。本文深入分析討論了汽機(jī)檢修問題，獲得了汽輪機(jī)，尤其是抽汽機(jī)組的檢修保護(hù)策略的優(yōu)化方案。方案可操作性強(qiáng)，在汽輪機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性之間找到了最佳平衡點(diǎn)。研究成果可為國內(nèi)日趨復(fù)雜的運(yùn)行工況和寬負(fù)荷的汽輪機(jī)調(diào)節(jié)運(yùn)行提供借鑒和參考。