汽轮机运行中的常见故障与对策
摘要
关键词
汽轮机;运行;故障
正文
汽轮机运行中发生故障所涉及的原因是非常多的,就运行工况来分,在机组启动、空负荷、带负荷、做试验、执行定期工作、机组调峰运行以及正常停机过程中,如果运行参数控制不当,或运行设备出现问题,都可能导致汽轮机发生故障。所以,保证汽轮机安全、可靠、稳定运行是电厂的重要任务。不同的汽轮机有着不同的特点,同一类型的汽轮机也有不同的性能,但总体来看,汽轮机运行都有其内在规律。基于此,有必要对汽轮机运行方面的一般规律及对常见故障进行深入了解,一旦汽轮机故障出现,应能够在第一时间内有效解决,减少损失,从而实现汽轮机的安全稳定运行。
1 汽轮机运行中的常见故障
1.1 关于汽轮机的水冲击问题
对于汽轮机来说,水冲击的非常严重的事故之一。发生水冲击后,会造成机组异常振动大幅上升,轴向位移增大,推力瓦块温度升高,汽缸温度急剧下降,甚至引起动静部分摩擦而造成汽轮机的损坏。发生水冲击的原因很多,比如:锅炉汽包满水、汽水共腾、锅炉汽温控制不当、轴封带水、启动过程中暖管暖机不充分造成蒸汽带水、加热器满水抽汽逆止门不严、除氧器满水,等等。因为水冲击可能造成严重的设备问题进而严重影响汽轮机的安全稳定,所以在运行中必须严加防范。
1.2 关于汽轮机润滑油系统的问题
油是汽轮机的命。润滑油系统是保证汽轮机能否安全运行以及在故障情况下确保汽轮机能够安全停运的最关键的系统。润滑油系统的问题也有很多种,比如:运行中油泵工作失常、油膜振荡、油系统泄漏、夏季冷油器换热效果差造成油温过高、启停机过程中油泵故障、长期油中带水多造成油质乳化、顶轴油系统故障,等等。机组启停时,如果油温控制不好,可能会发生油膜振荡,造成机组的多个轴承发生不同程度的异常振动。在冷油器切换操作时,如果备用冷油器没有全面排空气,或者操作时配合不到位,很有可能造成油压突降,威胁机组的安全。油系统泄漏的原因很多,主要分内漏和外漏两大类,内漏时可能造成油压下降,而外漏时除了会使油压下降,如果处理不及时,还有可能引发火灾,必须高度重视,除了在运行过程中加强检查外,还要加强检修管理,提高设备系统的检修质量和健康水平。长期油中带水,如果不及时处理,可能造成润滑油乳化,影响轴承的正常工作,同时可能造成油系统某些设备卡涩,对于氢冷机组,由于发电机密封油是通过润滑油系统供给,油中带水还有可能造成氢气湿度过大,进而影响发电机的安全。油泵故障的原因,大都是检修质量低造成的,所以,从根本上解决还是要提高检修的工艺,在运行中做好油泵的定期试转工作,确保油泵能够正常可靠备用[1]。
1.3 关于汽轮机的异常振动原因的分析
汽轮机是火力发电的中枢设备,汽轮机组发生异常振动的原因可能是一个方面引起的,也可能是多方面的,所以说,异常振动是一种较为复杂的故障,由于汽轮机组的长期运行,会导致汽轮机组内部长期磨损,因此造成汽轮机组发生异常振动有着很多的原因,需要全面排查汽轮机各系统是否存在问题,并对汽轮机组的全部机械零件设备进行检查[2]。
2 汽轮机运行中的措施
2.1 推行汽轮机设备维护新技术
要实现电力企业的健康、稳定发展,汽轮机的运行与设备维护是非常重要的,为了保证汽轮机的稳定性与安全性,相应的电力企业还需要跟紧时代趋势,在实际的设备维护过程中要推行汽轮机设备维护新技术,在以往的汽轮机运行与设备维护过程中,由于电力企业对维护技术未予以关注,在设备维护方面还是采取以往的技术方法,这不仅使设备维护的整体效率降低,还会在一定程度上影响汽轮机的后续运用。对此,电力企业就需要重视设备维护新技术的运用,这不仅可以实现设备维护技术的价值,还可以为汽轮机的后续投入使用提供保障。通过先进性技术可以建立以安全生产为基础、以维护质量为生命的发展和改革战略,从而进一步提升汽轮机的使用寿命,为电力企业的后续发展提供保障[3]。
2.2 防止汽轮机水冲击的措施
在设计方面,正确设置疏水点和布置疏水管,在锅炉出口的最低点处均应设置疏水点,主蒸汽管道的疏水管应设置疏水点。运行维护操作方面,要严格按规程规定控制升(降)速、升(降)温的速率,合理调整汽压和汽温,认真监视和记录再热汽温、压力、各缸温度、排汽温度等,并测量大轴晃动度,在所有参数都正常的前提下才能进行机组启动。
在系统的检查和日常维护方面,首先是对常见故障基本原因进行分析,并且对故障检修对策进行探讨,可以对汽轮机运行的应急处理措施进行全面了解。加强系统的检查和日常维护,确保设备时刻处于严格的内部控制下。其次是需要严格的把控设备安全运行,严格控制生产质量,指派专门的工作人员到制造厂对设备的制造进行监督,针对现场的环境采取化学清理的方式。在安装过程之中确保各个项目工作均可以按部就班的进行。利用油循环的方法对油系统进行过滤,对滤网进行定期清洗和更换,在清洁时要将各部件用高压空气对部件表面进行吹扫。
2.3 凝结水过冷度增大处理措施
除了凝汽器中真空下降之外,凝汽器设备工作不正常的另一个现象就是凝结水的过冷却。凝结水的过冷却,对发电厂热力设备的安全性和经济性都是不利的,
这是因为:1)凝结水过冷却后,为了将其加热到相应于排汽的饱和温度就要多消耗燃料,特别是在没有给水回热加热系统中,当凝结水过冷1℃,就相当于发电厂的热经济性降低了1%;2)凝结水过冷却,还会增加给水的含氧量,从而对热力设备及管道的腐蚀性作用加大,降低了设备使用的安全性和可靠性。
处理措施:1)保证真空系统的严密性和抽气器工作正常,不仅是维持凝汽器高度真空的重要手段,同时也是防止凝结水过冷却的有效措施;2)监视凝结水位不能过高,可以利用凝结水泵本身的运行特性,采用低水位运行,即利用泵自动调节运行方式,开大凝结水泵出口阀,在低水位的范围自动调节水量,维持凝汽器在较低的水位下工作。
2.4 关于汽轮机的养护工作
对汽轮机进行日常养护工作,尽可能地延长汽轮机组的使用寿命,在进行汽轮机的养护工作时,要对汽轮机的外部和内部进行全面的检查,必要时可以请相关专家来进行检查,可以制定相关的养护措施,以及养护计划,定期地对汽轮机组进行问题排查和故障检修,同时,电厂应该积极地完善自身的养护计划和措施,尽可能地减小因为养护工作不完善而造成的经济损失。
3 结束语
汽轮机组在火电厂中的地位可谓是重中之重,是火电厂工作的中枢设备,要从各方面保证汽轮机组的正常运行,进而保证电厂的长周期安全运行,减少不必要的经济损失,通过对汽轮机组内部和外部的详细了解,以及对工作原理的深入研究,发现了汽轮机组出现的各种各样的问题,并且制定了针对这些问题的种种措施,对汽轮机平时出现的故障及时排除,才能够保障电厂工作过程中,不会因为汽轮机的故障导致整个电厂的工作系统受损,保证电厂汽轮机的正常运转,这些都是为了保证汽轮机组安全稳定运行。总之,保证汽轮机组的正常运行需要考虑各个方面。
参考文献:
[1]王辉,崔万宁.空气压缩机组A-GT/GB001轴瓦故障分析及对策[J].化学工程与装备,2015(07):197-201.
[2]牛锁连.火电厂汽轮机常见运行故障与对策[J].现代工业经济和信息化,2015,5(07):55-57.
[3]何坤贵.火电厂汽轮机运行故障对策技术研究[J].企业技术开发,2015,34(01):58-59+69.
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