加強技術(shù)監(jiān)督管理是保障電力設(shè)備安全運行的有效手段

蘇晉保德煤電有限公司 王燕山

蘇晉保德煤電有限公司2臺660MW 超超臨界汽輪發(fā)電機組是山西省投產(chǎn)的首批超超臨界機組，每臺機組設(shè)計安裝一臺100%容量的16×16×18-5stgHDB 雙殼體多級臥式離心汽動給水泵組給鍋爐供水。該泵組采用先進的設(shè)計技術(shù)保證，安全可靠性較高。主泵驅(qū)動端、非驅(qū)動端軸承各安裝2支振動探頭、2支溫度探頭對軸瓦運行狀態(tài)進行監(jiān)視；要求運行中軸承溫度不高于80℃，軸承振動不大于80μm。

1 設(shè)備故障發(fā)現(xiàn)及處理

2021年1月9日20時3分，2號機組負(fù)荷660MW，給水泵組轉(zhuǎn)速5149r/min，主泵軸振數(shù)值突然增大，前側(cè)軸承軸振最大值Y 向數(shù)值由15.64μm變?yōu)?0.4μm，后側(cè)軸承軸振最大值Y 向數(shù)值由13.93μm 變?yōu)?1.05μm；此時驅(qū)動汽輪機軸振數(shù)值無變化，機組負(fù)荷、給水流量無變化，主泵軸振數(shù)值增大后未再變小。熱控專業(yè)人員對軸瓦振動測點進行了全面檢查，未發(fā)現(xiàn)異常情況。

2021年1月30日15時21分，2號機組負(fù)荷600MW運行，給水泵組轉(zhuǎn)速5056r/min，主泵驅(qū)動端Y 向軸振數(shù)值發(fā)生擺動，最大數(shù)值達到報警值80μm；就地測量驅(qū)動端軸承座殼振水平數(shù)值0.05mm、非驅(qū)動端軸承座殼振水平數(shù)值0.071mm。機組降負(fù)荷至500MW，給水泵組轉(zhuǎn)速4650r/min 后軸振值擺動現(xiàn)象消除，就地測量軸承座殼振最大值0.022mm。2021年1月31日上午10時加負(fù)荷至630MW 后，給水泵組轉(zhuǎn)速5165r/min，主泵前軸承軸振最大值Y向數(shù)值37.27μm，后側(cè)軸承軸振最大值Y 向數(shù)值46.06μm，就地測量主泵驅(qū)動端軸承座殼振最大值水平方向0.04mm，非驅(qū)動端軸承座殼振最大值水平方向0.061mm，垂直方向0.064mm，主泵非驅(qū)動端殼振數(shù)值超出合格范圍，泵組觀察運行。

針對2號汽動給水泵組主泵軸振突然增大的問題，公司召開專題分析會確定了下一步汽動給水泵組運行、檢修工作方案。2021年2月份2號機組停機期間對2號汽動給水泵組主泵的軸瓦和軸瓦振動測點進行了全面檢查，未發(fā)現(xiàn)異常；對主泵—驅(qū)動汽輪機聯(lián)軸器中心進行測量檢查，聯(lián)軸器對中數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值稍有偏差，進行了聯(lián)軸器對中調(diào)整。2號機組再次啟動后汽動給水泵組主泵軸振、殼振數(shù)值無明顯變化。安排專人每天24h 值班，2小時1次測量記錄2號汽動給水泵組主泵的轉(zhuǎn)速和軸承殼振、軸承溫度。同時聯(lián)系汽動給水泵廠家技術(shù)人員和山西電科院振動室專家到廠進行了設(shè)備振動專題分析，從工程師站TDM 系統(tǒng)中調(diào)閱汽動給水泵振動記錄曲線，1X振動占比較大，另外汽動給水泵在4800～5100r/min時主泵振動值最大，主泵振動值隨轉(zhuǎn)速升降呈周期性變化。初步判斷主泵本體內(nèi)部轉(zhuǎn)動部件可能有松動等現(xiàn)象，影響轉(zhuǎn)動部分運轉(zhuǎn)時的平衡，建議加強設(shè)備運行監(jiān)督檢查，盡快擇機對2號汽動給水泵芯包進行解體檢查。

2021年5月2 號機組C 級檢修期間，完成了2號機組汽動給水泵芯包更換工作，機組啟動后2號汽動給水泵組主泵軸振值降至0.025mm 以下，殼振值降至0.02mm 以下，全部達到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)，2號汽動給水泵主泵運行中振動大的設(shè)備問題圓滿解決。2號汽動給水泵主泵芯包返廠后，2021年6月16日在汽動給水泵廠家總裝車間進行2號汽動給水泵芯包解體檢查，發(fā)現(xiàn)其主泵第四級葉輪進水導(dǎo)向葉片發(fā)生撕裂損壞，與葉輪連接部位由80mm 撕開至20mm，如果繼續(xù)運行導(dǎo)致撕裂處進一步擴大葉片掉落，會發(fā)生運行中汽泵抱死的惡性事故，將直接導(dǎo)致2號機組非停跳閘。

2 如何加強企業(yè)技術(shù)監(jiān)督管理

本次設(shè)備問題處理過程中充分體現(xiàn)了電力企業(yè)技術(shù)監(jiān)督工作的重要性。汽輪機監(jiān)督作為電力企業(yè)轉(zhuǎn)動機械監(jiān)督的重要工作，是汽機專業(yè)技術(shù)人員掌握轉(zhuǎn)機設(shè)備情況、評價設(shè)備運行狀態(tài)等級的重要手段。技術(shù)監(jiān)督工作要貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針，按照“超前預(yù)控、閉環(huán)管理”的原則，建立以質(zhì)量為中心，以相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程為依據(jù)，以計量、檢驗、試驗、監(jiān)測為手段的技術(shù)監(jiān)督管理體系，對電力規(guī)劃、建設(shè)和生產(chǎn)實施全過程技術(shù)監(jiān)督管理。

2.1 建章立制完善技術(shù)監(jiān)督管理體系

發(fā)電企業(yè)應(yīng)建立總工程師或生產(chǎn)副總經(jīng)理領(lǐng)導(dǎo)下的公司、部門、班組三級技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)，編制技術(shù)監(jiān)督管理制度和實施細(xì)則，主要內(nèi)容包括：技術(shù)監(jiān)督組織機構(gòu)、各監(jiān)督網(wǎng)人員的職責(zé)和任務(wù)、技術(shù)監(jiān)督檢查內(nèi)容、監(jiān)督指標(biāo)、評價標(biāo)準(zhǔn)、資料臺賬、監(jiān)督報表、工作會議、告警原則、獎懲規(guī)定等。技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)要以公司紅頭文件下發(fā)，在實際工作中應(yīng)根據(jù)崗位變動情況及時調(diào)整技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)，調(diào)整情況同時匯報公司和上級技術(shù)監(jiān)督部門備案。

2.2 監(jiān)督到位開展技術(shù)監(jiān)督日常管理

生技部或設(shè)備部作為技術(shù)監(jiān)督管理辦公室，要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好公司的技術(shù)監(jiān)督工作。

編制公司年度技術(shù)監(jiān)督計劃并進行年度總結(jié)[1]。制定技術(shù)監(jiān)督計劃是保證公司各項技術(shù)監(jiān)督目標(biāo)、任務(wù)得到落實的重要保證。發(fā)電企業(yè)每年應(yīng)把公司技術(shù)監(jiān)督管理要求，反事故措施規(guī)定應(yīng)做的各種試驗、檢驗工作，機組檢修、技改監(jiān)督項目，上年度技術(shù)監(jiān)督整改遺留問題、重要遺留缺陷，技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)人員培訓(xùn)計劃全部納入技術(shù)監(jiān)督年度計劃。年度技術(shù)監(jiān)督總結(jié)是反映企業(yè)本年度技術(shù)監(jiān)督情況的總結(jié)性文件，主要包括：企業(yè)年度主要經(jīng)濟指標(biāo)、設(shè)備可靠性指標(biāo)、技術(shù)監(jiān)督指標(biāo)完成情況，對于未完成的指標(biāo)要找出原因、制定整改措施；公司技術(shù)監(jiān)督的重點工作，完成的節(jié)能降耗及安全性改造項目、消除的重大隱患等；公司技術(shù)監(jiān)督工作存在的主要問題；下一年度技術(shù)監(jiān)督重點工作。

定期召開技術(shù)監(jiān)督工作會議。公司每年、每季度應(yīng)定期召開技術(shù)監(jiān)督工作會議，通報本階段技術(shù)監(jiān)督工作計劃實施情況；總結(jié)、交流本階段技術(shù)監(jiān)督工作經(jīng)驗，安排下階段技術(shù)監(jiān)督重點工作。各專業(yè)技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)每月應(yīng)召開一次技術(shù)監(jiān)督工作協(xié)調(diào)會，對照公司年度技術(shù)監(jiān)督計劃逐項落實本監(jiān)督網(wǎng)工作內(nèi)容，針對本月設(shè)備運行的經(jīng)濟指標(biāo)、可靠性指標(biāo)、設(shè)備事故和障礙異常、設(shè)備缺陷處理情況進行分析，對設(shè)備遺留問題跟蹤處理；針對跨部門工作及時做好協(xié)調(diào)，保證技術(shù)監(jiān)督日常工作順利進行。

做好技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)人員培訓(xùn)。技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)成員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)也是一項重要的基礎(chǔ)工作，通過定期技術(shù)監(jiān)督培訓(xùn)，參加新規(guī)范規(guī)程的宣貫學(xué)習(xí)，使所有的技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)成員都應(yīng)掌握本專業(yè)技術(shù)監(jiān)督的法律法規(guī)和各項制度、措施的要求，提高技術(shù)監(jiān)督人員的綜合素質(zhì)和技能。

2.3 夯實基礎(chǔ)掌握設(shè)備運行狀態(tài)資料

汽輪機監(jiān)督主要范圍是軸系振動、葉片、調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)等。生產(chǎn)期汽輪機技術(shù)監(jiān)督主要任務(wù)包括：了解分析主輔設(shè)備運行狀況，收集設(shè)備資料和運行數(shù)據(jù)，建立設(shè)備監(jiān)督臺帳。數(shù)據(jù)資料必須按規(guī)定時間及時記錄完成，包括設(shè)備運行中的主要參數(shù)、重要缺陷處理情況、設(shè)備給油脂維護情況、設(shè)備過濾器清理情況、設(shè)備檢修情況、設(shè)備異動情況等，都應(yīng)及時記入設(shè)備臺帳；按照制定的技術(shù)監(jiān)督工作計劃，定期測量、記錄汽輪機設(shè)備運行中的各項技術(shù)數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù)，記入各設(shè)備的技術(shù)監(jiān)督臺帳，對檢查中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)異常及時進行分析評估，提出整改意見；發(fā)生重大設(shè)備故障、事故，進行調(diào)查和原因分析，提出意見和反事故措施；根據(jù)設(shè)備運行狀況在機組檢修前提出建議，對發(fā)現(xiàn)的重大缺陷提供處理意見，對重要技改項目進行質(zhì)量監(jiān)督；對定期設(shè)備試驗和維護定期工作實施進行監(jiān)督，必要時組織專項檢查，提出整改意見；參加技術(shù)監(jiān)督交流會，總結(jié)、交流和學(xué)習(xí)技術(shù)監(jiān)督先進技術(shù)、工作經(jīng)驗[2]。

設(shè)備點檢員作為設(shè)備直接管理員也是技術(shù)監(jiān)督項目落實的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。點檢員要按照“五定”（定點、定期、定標(biāo)、定法、定人）的原則，采用“四感”（目視、耳聽、手摸、鼻嗅）點檢法，利用計量、檢測、試驗等手段，及時得到設(shè)備第一手運行數(shù)據(jù)，建立所管轄設(shè)備的技術(shù)監(jiān)督臺帳，為判斷設(shè)備狀態(tài)、進行設(shè)備檢修管理提供翔實的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，這樣才能保證電力設(shè)備的可控、在控運行。

2.4 全面分析做好設(shè)備狀態(tài)檢修預(yù)判

設(shè)備檢修是保證設(shè)備恢復(fù)良好運行狀態(tài)的重要手段，如何及時做好設(shè)備檢修是值得所有設(shè)備管理人員思考的問題。狀態(tài)檢修(CBM)是指根據(jù)先進的狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息判斷設(shè)備的異常、預(yù)知設(shè)備的故障，并根據(jù)預(yù)知的故障信息合理安排檢修項目和周期的檢修方式，即根據(jù)設(shè)備的健康狀態(tài)來安排檢修計劃、實施設(shè)備檢修，是企業(yè)以安全、可靠性、環(huán)境、成本為基礎(chǔ)，通過設(shè)備狀態(tài)評價、風(fēng)險評估，檢修決策達到運行安全可靠、檢修成本合理的一種檢修策略。

要實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)檢修必須清楚了解所管轄設(shè)備的運行狀態(tài)，要求設(shè)備管理人員在精細(xì)化點檢的基礎(chǔ)上，對采集回來的設(shè)備數(shù)據(jù)要及時分析比對，發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常情況要及時跟蹤查找原因，做好設(shè)備故障預(yù)判，制定安全運行保證措施，保證設(shè)備的隱患和缺陷早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防、早處理，將設(shè)備問題消除在萌芽狀態(tài)，避免設(shè)備事故的發(fā)生，這樣才能增強設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。為此，技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)要定期組織成員召開設(shè)備狀況分析會，根據(jù)設(shè)備運行數(shù)據(jù)對設(shè)備可靠性作出評價，合理安排設(shè)備的輪換檢修，這樣才能保障設(shè)備長周期安全穩(wěn)定運行。

總之，隨著當(dāng)前高參數(shù)、大容量機組不斷投運，對技術(shù)監(jiān)督工作也提出更高要求。廣大設(shè)備管理人員要以質(zhì)量為中心、以標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)、以計量為手段，改進工作方法、提高工作效率，不斷提升技術(shù)監(jiān)督管理水平，全過程做好本專業(yè)設(shè)備的監(jiān)督評價，判斷設(shè)備安全性并及時采取預(yù)防措施，防范于未然，從而提高發(fā)電設(shè)備安全可靠性，保證發(fā)電機組長周期穩(wěn)定運行，提供優(yōu)質(zhì)可靠的電力供應(yīng)。