韓威
(國能(福州)熱電有限公司,福建 福州 350000)
近年來,隨著電力需求的持續(xù)增長,火電廠承擔著越來越艱巨的電力生產(chǎn)任務,由于火電廠生產(chǎn)的特殊性,汽輪機及輔機是重要的生產(chǎn)設(shè)備,由于火電廠生產(chǎn)環(huán)境的復雜性,在高強度的生產(chǎn)任務中,汽輪機輔機經(jīng)常出問題,阻礙了正常的生產(chǎn)作業(yè)。在火電廠現(xiàn)代化發(fā)展的趨勢下,為減小汽輪機輔機對生產(chǎn)造成的干擾,需從根本上重視汽輪機輔機的檢修工作,針對汽輪機輔機幾種常見的故障,采取有針對性的檢修措施,發(fā)揮汽輪機輔機在生產(chǎn)作業(yè)中的作用。
當前的火力發(fā)電領(lǐng)域,各個火電廠幾乎都意識到了汽輪機輔機檢修工作的重要性,都增大了在汽輪機輔機檢修方面的資金、技術(shù)和人才投入,但即使如此,汽輪機輔機使用中還依舊存在故障頻發(fā)的問題,主要表現(xiàn)在以下方面。
火電廠汽輪機組的構(gòu)成復雜,循環(huán)水泵是其中的一個部分,當其發(fā)生了故障后,機組無法正常運行。結(jié)合我國絕大多數(shù)火電廠的生產(chǎn)情況,發(fā)電機組一般為節(jié)流調(diào)節(jié)的方式,這一調(diào)節(jié)控制方式的操作簡單,成本投入小,但同樣存在著一定的不足,就是節(jié)流調(diào)節(jié)相對粗糙,調(diào)節(jié)效果無法達到預期,通過這一調(diào)節(jié)方式,無法進行循環(huán)水泵運行速度、工作狀態(tài)的精準控制,經(jīng)常發(fā)生真空穩(wěn)定性不足的現(xiàn)象,當出現(xiàn)了這一問題時,機組供電不穩(wěn)。其次,對汽輪機組而言,負荷狀態(tài)對機組運行的影響非常大,如果機組長時間保持在低負荷條件下,循環(huán)水泵的運行效率低、能耗高,因此,需重視循環(huán)水泵的故障處理。
火電廠汽輪機組中也配備有前置泵,許多火電廠的運行中,也經(jīng)常遇到前置泵故障,這一方面的故障多由機械部分的腐蝕所引起。結(jié)合前置泵的運行特點,在工作狀態(tài)下與水直接接觸,長時間在水的作用下,前置泵的機械密封表面將出現(xiàn)嚴重的腐蝕,再加上存在空氣或者其他介質(zhì)的影響,機械部位被侵蝕,引起泄漏。前置泵的材料本身就比較特殊,易遭遇腐蝕,泄漏概率較高,當出現(xiàn)了這一故障時,將影響前置泵的運行狀態(tài),甚至在一些故障嚴重的情況下,還可能誘發(fā)安全事故。
給水泵在汽輪機組中也有著重要的作用,但一些火電廠因為缺乏對汽輪機輔機的檢修,增大了給水泵的故障概率,結(jié)合給水泵的故障情況,主要表現(xiàn)為汽輪機啟動前完全掛閘,這種掛閘現(xiàn)象可能是熱控回路所引起,也可能是汽輪機機械問題所導致。當給水泵的熱控回路發(fā)生了異常情況時,無法按照系統(tǒng)指令完成動作,設(shè)備反應不靈敏,即使汽輪機正常啟動,給水泵卻不能正常掛閘,機組的正常運行受到了嚴重干擾;當給水泵處于長時間、高強度的運行狀態(tài)時,掛閘電磁閥門前的濾網(wǎng)中,往往會堆積很多的灰塵、雜物,未定期清理引起濾網(wǎng)的堵塞,引發(fā)機械問題。
汽輪機輔機的凝汽器使用中,也經(jīng)常發(fā)生故障,結(jié)合凝結(jié)器的構(gòu)成特點,包含凝結(jié)水泵、抽氣裝置、循環(huán)水泵等部分。汽輪機組中,凝汽器處于排氣口部位,生產(chǎn)作業(yè)中,凝汽器應保持在真空狀態(tài)下,只有如此,汽輪機中的蒸汽才可膨脹為排氣壓力,提升機組熱效率。凝汽器真空度是判定其運行狀態(tài)的關(guān)鍵指標,如果存在軸封加熱器運行異常、負壓部位泄漏、低壓缸安全膜損壞等現(xiàn)象,都會導致凝汽器的真空度降低,使排氣溫度增大、機組異常振動。汽輪機組中的凝汽器故障,主要表現(xiàn)為真空度下降,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因相對較多,需格外注意。
針對當前汽輪機輔機的有關(guān)故障,在日常的工作中需重視檢修工作的開展,在循環(huán)水泵的檢修中,檢修人員需清晰了解循環(huán)水泵幾種常見的故障,熟知每一種故障的表現(xiàn)、部位、原因。在負荷正常循環(huán)水泵發(fā)生了水量不足的現(xiàn)象時,故障可能出現(xiàn)在凝汽器部位,因為循環(huán)水泵在長時間使用的過程中,在凝汽器中往往會堆積很多的雜物,引發(fā)堵塞,導致凝汽器無法正常使用。當汽輪機組使用中出現(xiàn)了這一方面的故障后,檢修人員應利用輔助抽氣器,清理凝汽器中的雜物,當凝汽器出口恢復到了真空狀態(tài)后,故障消除,達到了正常使用的要求。在實際的檢修工作中,也可以適當增加凝汽器中的水量,保障循環(huán)水泵的水分充足,可滿足使用需求。循環(huán)水泵中,操作閥門為關(guān)鍵部件,利用操作閥門可精準調(diào)節(jié)冷卻水的進水量,也可對水泵實施定速控制,在檢修工作中,可以由檢修人員與技術(shù)人員協(xié)商,綜合應用PLC和PID,設(shè)計出反饋控制系統(tǒng),由該系統(tǒng)監(jiān)控循環(huán)水泵的運行。
針對前置泵故障,也需重視檢修工作,火電廠需根據(jù)自身的實際情況,制定完善的設(shè)備檢修制度,針對汽輪機組中每個設(shè)備的運行特點,給每一種設(shè)備都制定適合的檢修方案。針對機組中的前置泵,在檢修中應按照周期性要求展開,組織有關(guān)的檢修人員,定期對設(shè)備實施維護、保養(yǎng)與檢修,檢查在設(shè)備中是否存在異常情況。在前置泵的運行與使用過程中,軸承、機封、聚四氟乙烯墊都會出現(xiàn)一定的磨損,對于這些重點性的部位,檢修人員需作為重點的檢查部位,對于出現(xiàn)了問題的泵體零件、管道密封件等,及時更換?;痣姀S的規(guī)模有大有小,前置泵檢修中,參考電廠規(guī)模、前置泵型號、工作強度等,確定最佳的檢修周期,可以是一年、半年、季度,也可以是月,在不同的檢修周期下,都有對應的檢修側(cè)重點,每個班次都需要進行前置泵軸承潤滑程度、進出水壓力的檢查;在以月為周期的檢修工作中,應重點進行軸承潤滑油的檢查;以半年為一個檢修周期,重點要關(guān)注機械密封程度、泵軸承、井巷、左右緊固部件。
隨著工業(yè)現(xiàn)代化的持續(xù)推進,火電廠的各項工作不再局限在原先的工作思路下,不論是生產(chǎn)、管理,都應該用新思想、新技術(shù)來處理。為保障火電廠中故障發(fā)現(xiàn)的及時性,避免設(shè)備故障所引起的經(jīng)濟損失、安全事故,可利用計算機信息技術(shù)構(gòu)建設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng),由此系統(tǒng)實現(xiàn)智能化、自動化監(jiān)控,通過對給水泵開展的全過程、全方位監(jiān)控,可及時發(fā)現(xiàn)異常,快速進行相應的處理。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障給水泵汽輪機跳閘未正常工作的情況下,系統(tǒng)的運行不會受到影響,可降低火電廠的經(jīng)濟損失。設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中,為保障其監(jiān)控功能的實現(xiàn),應擴展繼電器的使用,通過繼電器的配置,使監(jiān)控系統(tǒng)在發(fā)現(xiàn)了異常情況時,能在最短的時間內(nèi)啟動繼電器的保護功能。系統(tǒng)設(shè)計中,其中的順序控制系統(tǒng)、水泵汽輪機危機跳閘系統(tǒng)、信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)之間,應保持高度的銜接性,使得在故障信息的采集、反饋中,各個子系統(tǒng)可以發(fā)揮各自的作用。
火電廠汽輪機組的運行過程中,凝汽器真空度偏低的故障出現(xiàn)頻次較高,結(jié)合很多火電廠的凝汽器檢修情況,多采用的灌水檢漏法,具體的操作中,就是將真空系統(tǒng)停機后,對后部下凝汽器側(cè)實施灌水處理,在此操作中,觀察是否出現(xiàn)了漏水現(xiàn)象,如果有漏水現(xiàn)象,意味著凝汽器的密封性不好。當然,針對火電廠凝汽器的檢修工作,不僅僅需要開展凝汽器真空度偏低的檢修任務,更需對汽輪機的噴嘴、軸封等位置實施檢修,在具體的檢修工作中,要嚴格按照有關(guān)的檢修周期、要求規(guī)定,做好雜物清理、零部件更換等工作。在凝汽器的檢修工作中,化學除垢法的應用相對較多,通過這一方法,可有效減少凝汽器真空度下降現(xiàn)象的發(fā)生。一些檢修經(jīng)驗比較豐富的檢修人員,也會通過對凝汽器的補焊、打磨處理,來增大真空度,為通過檢修工作及時發(fā)現(xiàn)凝汽器存在的異常情況,每個火電廠都應該立足于自身的實際情況,制定最科學且可行的保養(yǎng)、檢修與維護方案,使檢修人員可以在每個周期內(nèi)開展檢查與維護工作。
針對汽輪機輔機檢修工作,為提高整體的檢修工作水平,要保障參與到檢修工作中的人員,都為專業(yè)的檢修人員,保障每個檢修人員可在檢修中發(fā)揮自身的專業(yè)優(yōu)勢。因此,火電廠針對汽輪機輔機的檢修工作,應逐步構(gòu)建專業(yè)的檢修隊伍,細分檢修團隊內(nèi)每個檢修人員的職責。為建立專業(yè)的檢修團隊,在火電廠需加強對檢修人員的培訓,定期或者不定期對檢修人員實施專業(yè)化培訓,在培訓工作中,向檢修人員傳授檢修的專業(yè)理論知識、技能、技術(shù)與經(jīng)驗,使這些檢修人員掌握最新的檢修標準、規(guī)范、方法與技術(shù)。當然,培訓過程中不僅僅要傳授關(guān)于培訓的內(nèi)容,也要培養(yǎng)檢修人員的責任意識,使他們可以在從事檢修工作中,切實履行好各自的責任。為保障培訓效果,火電廠在針對檢修人員的培訓方面,需制定完善的培訓機制,合理安排培訓時間,優(yōu)選培訓內(nèi)容,形成線上和線下培訓機制。
火電廠汽輪機輔機的檢修工作,涉及的檢修內(nèi)容多,為提高整體的檢修工作水平,在火電廠內(nèi)需構(gòu)建完善的檢修管理工作制度,在該管理制度中明確規(guī)定檢修工作的要點,包含檢修流程、技術(shù)、操作要點,使檢修人員可以在針對汽輪機輔機的檢修工作中,嚴格參考管理制度,發(fā)揮制度對實際檢修的約束與指導作用。
隨著時代的進步,市場上出現(xiàn)了很多越來越先進的檢修技術(shù),火電廠汽輪機輔機的檢修中,不能再采用傳統(tǒng)的檢修技術(shù),而應該緊跟新時代的發(fā)展趨勢,將高新技術(shù)逐步應用于檢修工作中。由于汽輪機輔機檢修中,對技術(shù)的要求較高,越先進的技術(shù),越能夠獲得更準確的故障信息,也就可在最短的時間內(nèi)處理好汽輪機輔機問題,避免故障處理不及時而造成更大的問題?;痣姀S在有條件的情況下,可加大對人工智能、計算機信息技術(shù)等的應用,用這些新技術(shù),實現(xiàn)檢修的智能化,取代人工檢修模式。
在汽輪機輔機的檢修中,檢修水平也深受檢修方法的應用,對于不同的故障,可選擇的檢修方法也有所不同。因此,火電廠針對汽輪機輔機的檢修,需不斷完善其檢修方法,如在進行有系統(tǒng)檢修時,檢修人員要加強對顏色的區(qū)分,如果沒有該有的顏色,需立即更換潤滑油,并在后續(xù)投入使用后,定期檢查潤滑油的狀態(tài);在軸徑與軸瓦的交界部位,需實施加固加厚、拋光處理,以保障交界處的處理可滿足實際的要求,降低此部位的故障概率;針對異常振動問題的檢修,應將氣缸作為主要的檢查部位,檢修與儀表拆卸時,注意零件的順序、擺放位置,嚴禁將可燃物留在周圍。
汽輪機輔機的檢修工作,對火電廠生產(chǎn)極為重要,由于汽輪機輔機檢修的難度大,很多火電廠在此項工作中都存在不足之處,每個火電廠應從思想上意識到汽輪機輔機檢修的重要性,加大在汽輪機輔機檢修中的技術(shù)、人才與資金投入。