電廠缸式金屬汽機(jī)的運(yùn)行現(xiàn)狀及改善對(duì)策探討

李帥治

摘? ?要：社會(huì)的發(fā)展給電力企業(yè)帶來(lái)了更大的電力供應(yīng)壓力，在此背景下越來(lái)越多的新型發(fā)電技術(shù)問(wèn)世，技術(shù)革新給發(fā)電廠帶去了改革發(fā)展的新機(jī)會(huì)。電廠的汽機(jī)是非常重要的發(fā)電裝置，是火力發(fā)電的重要保障，一旦出現(xiàn)運(yùn)行故障會(huì)引起一定的安全問(wèn)題和生產(chǎn)問(wèn)題，為了避免此問(wèn)題的產(chǎn)生，就需要對(duì)電廠汽機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格的運(yùn)行檢修和定期維護(hù)。文章以缸式金屬汽機(jī)為例進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：電廠缸式金屬汽機(jī);運(yùn)行現(xiàn)狀;改善對(duì)策;探討研究

1? ? 缸式金屬汽機(jī)工作原理

缸式金屬汽機(jī)是利用蒸汽在是汽機(jī)中膨脹做功，并推動(dòng)汽機(jī)中的轉(zhuǎn)子做磁場(chǎng)切割運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而在發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)里面產(chǎn)生電流的一種機(jī)械設(shè)備。汽機(jī)是由發(fā)電廠鍋爐、發(fā)電機(jī)和附屬的設(shè)備設(shè)施集合一身的設(shè)備，除了在發(fā)電廠中應(yīng)用以外，其還能在供熱、煉油、造紙等大型企業(yè)的自備熱電站中使用。缸式金屬汽機(jī)主要是通過(guò)汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)（Digital Electric Hydraulic Control System，DEH）的進(jìn)汽量，從而調(diào)整汽機(jī)的負(fù)荷，不同的汽機(jī)的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速也是不同的，并且在額定的進(jìn)汽溫度、進(jìn)汽量之下運(yùn)行，能產(chǎn)生不同發(fā)電量。

2? ? 缸式金屬汽機(jī)的運(yùn)行中容易出現(xiàn)的故障及原因分析

2.1? 發(fā)電機(jī)組甩負(fù)荷

2.1.1? 故障現(xiàn)象

發(fā)電機(jī)因?yàn)椴幻髟蛲蝗惶岣咿D(zhuǎn)速、降低負(fù)載甚至卸掉負(fù)載運(yùn)行的情況，主要的現(xiàn)象為：（1）液晶顯示器（Liquid Crystal Display ，LCD）指示燈出現(xiàn)聲光報(bào)警，汽泵跳閘并出現(xiàn)報(bào)警。（2）蒸汽流量下降。（3）復(fù)合燃燒系統(tǒng)（Composite Combustion System，CCS）方式下自動(dòng)切換為汽機(jī)跟蹤（Turbine Follow，TF）方式，爐主控令自動(dòng)下降，TF、鍋爐跟蹤（Boiler Follow，BF）方式下出現(xiàn)的現(xiàn)象同上，并按照運(yùn)行磨順序油槍自投。

2.1.2? 故障產(chǎn)生的問(wèn)題

如果是不明原因的發(fā)電機(jī)組甩負(fù)荷，會(huì)導(dǎo)致氣缸內(nèi)部和轉(zhuǎn)子零部件處產(chǎn)生非常大的熱應(yīng)力，在極熱狀態(tài)下再啟動(dòng)會(huì)產(chǎn)生很大的熱沖擊，進(jìn)而造成發(fā)電機(jī)內(nèi)部金屬零部件的損壞。

2.1.3? 原因分析

發(fā)電機(jī)內(nèi)部蒸汽壓力變高會(huì)導(dǎo)致鍋爐的水位下降，進(jìn)而在汽機(jī)輪子處產(chǎn)生負(fù)脹差。主要的原因有以下：（1）供電線(xiàn)路跳閘。（2）發(fā)電機(jī)的自我保護(hù)。（3）汽機(jī)的自我保護(hù)。（4）汽機(jī)中的汽門(mén)或者油動(dòng)機(jī)關(guān)閉。

2.2? 汽機(jī)運(yùn)行振動(dòng)問(wèn)題

2.2.1? 故障現(xiàn)象

汽機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，因?yàn)楦鞣N原因產(chǎn)生機(jī)器本身振動(dòng)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值的問(wèn)題，主要的現(xiàn)象為：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部動(dòng)靜部分金屬摩擦聲音明顯。（2）汽機(jī)的主軸晃動(dòng)大于安裝原始值的0.02 mm。

2.2.2? 故障產(chǎn)生的問(wèn)題

如果缸式金屬汽機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生較大的振動(dòng)，會(huì)影響汽機(jī)的軸承座，并降低設(shè)備整體運(yùn)行的安全程度。同時(shí)，缸式金屬汽機(jī)的振動(dòng)幅度劇烈程度和對(duì)汽機(jī)造成的損害是成正比的。

2.2.3? 原因分析

如果缸式金屬汽機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中出現(xiàn)運(yùn)行振動(dòng)問(wèn)題，是比較難控制的，原因主要有以下兩點(diǎn)：第一點(diǎn)是缸式金屬汽機(jī)的葉片產(chǎn)生損壞;第二點(diǎn)是汽機(jī)安裝的時(shí)候基座不穩(wěn)。

2.3? 汽機(jī)的葉片受損

2.3.1? 故障現(xiàn)象

汽機(jī)的葉片受損主要分為動(dòng)葉片受損和靜葉片受損。主要故障現(xiàn)象就是兩種葉片出現(xiàn)破碎、松動(dòng)且碎片進(jìn)入凝汽器中導(dǎo)致機(jī)器故障。

2.3.2? 故障產(chǎn)生的問(wèn)題

汽機(jī)的葉片因?yàn)殚L(zhǎng)期高速運(yùn)轉(zhuǎn)，很容易出現(xiàn)受損的問(wèn)題，但是此故障產(chǎn)生最大的問(wèn)題就是葉片的碎片因?yàn)槲M(jìn)入其他的部位，導(dǎo)致相關(guān)機(jī)組發(fā)生故障，從而造成經(jīng)濟(jì)損失。

2.3.3? 原因分析

缸式金屬汽機(jī)的轉(zhuǎn)速非常高，高速的轉(zhuǎn)速導(dǎo)致葉片受到很強(qiáng)的離心力，再加上汽機(jī)產(chǎn)生的蒸汽溫度較高，更容易產(chǎn)生葉片的損壞問(wèn)題，如果這時(shí)候汽機(jī)的振動(dòng)幅度變大，那么會(huì)給汽機(jī)產(chǎn)生更大的損耗。

3? ? 缸式金屬汽機(jī)的運(yùn)行現(xiàn)狀分析

3.1? 運(yùn)行效率低下現(xiàn)象常見(jiàn)

缸式金屬汽機(jī)機(jī)械設(shè)備復(fù)雜，并且內(nèi)部零部件的聯(lián)系性比較高，因此一旦內(nèi)部某個(gè)零件出現(xiàn)問(wèn)題，非常容易產(chǎn)生機(jī)器故障，從而造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。在長(zhǎng)期的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，機(jī)械內(nèi)部零件的磨損也會(huì)造成機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)效率降低，甚至?xí)l(fā)生安全事故，導(dǎo)致電廠的經(jīng)濟(jì)效益降低。燃煤電廠為了保證鍋爐設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，需要吸風(fēng)機(jī)等設(shè)備進(jìn)出口位置增加降溫、掉渣滅火等處理工序，因此會(huì)產(chǎn)生一定的污水排放，會(huì)對(duì)設(shè)備管道產(chǎn)生管道內(nèi)壁沉積的問(wèn)題，需要定期處理，這期間也會(huì)對(duì)缸式金屬汽機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。

3.2? 人員排班時(shí)序混亂

缸式金屬汽機(jī)需要全天作業(yè)，因此需要進(jìn)行崗位工作時(shí)序安排，在上班之前進(jìn)行安全確認(rèn)，隨后進(jìn)行生產(chǎn)交接，并且在值班的過(guò)程中需要聽(tīng)從班長(zhǎng)的指揮。一般來(lái)說(shuō)缸式金屬汽機(jī)運(yùn)維人員的工作時(shí)序在12 h左右，非常容易因?yàn)闀r(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生疲勞問(wèn)題，從而導(dǎo)致交接班的時(shí)候出現(xiàn)工作不細(xì)致的情況，致使實(shí)際的設(shè)備運(yùn)行安全得不到保障。

4? ? 電廠缸式金屬汽機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)優(yōu)化

4.1? 合理配置機(jī)輪組參數(shù)，保證缸式金屬汽機(jī)的優(yōu)化運(yùn)行

缸式金屬汽機(jī)中的很多零件都需要定期更換，在更換以后，很多零件和之前的不同，盡管可以正常運(yùn)行，但是零件之間的不匹配會(huì)造成運(yùn)行磨損加快，導(dǎo)致零部件的使用壽命縮短。因此在實(shí)際更換零部件的時(shí)候應(yīng)當(dāng)對(duì)機(jī)輪組的參數(shù)進(jìn)行合理的配置，并保證缸式金屬汽機(jī)一直處于良好的運(yùn)行狀態(tài)中。

4.2? 增加人力安排，做好設(shè)備巡檢工作

加強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí)并降低員工的工作時(shí)長(zhǎng)，變12 h工作制為8 h工作制，避免因?yàn)槿藛T工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成工作疲勞，導(dǎo)致工作效率不高甚至出現(xiàn)工作上誤判的情況。積極做好設(shè)備巡檢工作，建立巡檢記錄制度，定點(diǎn)、定時(shí)檢查缸式金屬汽機(jī)的運(yùn)行情況，在出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)和班長(zhǎng)聯(lián)系并解決。

4.3? 強(qiáng)化人員技術(shù)培訓(xùn)，提升工作人員專(zhuān)業(yè)水平

在日常工作過(guò)程中，加強(qiáng)技術(shù)人員的培訓(xùn)并建立設(shè)備檢修和故障排查手冊(cè)。在遇到問(wèn)題的時(shí)候能根據(jù)排查手冊(cè)內(nèi)容及時(shí)分辨故障位置并及時(shí)排除。開(kāi)通良好的技術(shù)培訓(xùn)渠道，保證員工定期培訓(xùn)，并定期邀請(qǐng)技術(shù)專(zhuān)家到電廠專(zhuān)門(mén)指導(dǎo)，不斷提升員工的處理故障能力和設(shè)備保養(yǎng)技能。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王金昌.火電廠汽機(jī)熱力系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化探析[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2019（11）：144，146.

[2]羅寧.試論電廠汽機(jī)運(yùn)行調(diào)整中常見(jiàn)的問(wèn)題及措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019（11）：40-41.

[3]李登生，劉紅梅.電廠缸式金屬汽機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀和改善對(duì)策[J].世界有色金屬，2016（21）：145，149.