热能动力设备的检修技术

林立民(广西柳化氯碱有限公司，广西 柳州 545600)

0 引言

相对于发电机、电动机这些“运动型”设备而言，热能动力设备处于静止运动状态，减少了“严重机械磨损”这一风险故障，检修周期密度也可以适当放宽到不需月检、季检，仅需年检即可[1]。但是，日常装置检修、状态检修热能动力设备仍然是必不可少的。这主要是由于热能动力设备运行自始至终都处于带负荷状态，其带负荷明显特征是发热。当能源通过设备各部件时，均会因导体自身泄漏、开关阀门腐蚀而消耗能源。此时，通过视觉、嗅觉等日常装置巡查、检测可以第一时间发现热能动力设备各部件早期故障，避免事态扩大。除此之外，一氧化碳泄漏是热能动力设备运行中出现概率较高的问题。通过设备检修，技术人员可以在造成重大伤害前发现泄漏点，消除安全隐患[2]。

1 热能动力设备检修的主要内容

1.1 装置检修

装置检修是保障热能动力设备正常运行的重要手段，也是保障工业生产的重要措施。在热能动力设备装置检修过程中，技术人员应根据热能动力设备装置组成，进行逐一检修。具体包括大修、小修两种类型。大修时需要解体检查汽包除雾器、水冷壁管及联箱、过热器管及联箱、省煤器管及联箱、清灰装置、空气预热器、减温器、给料器及料斗、炉排及液压系统、引风机、一次及二次风机、炉墙冷却风机、捞渣机、灰渣输送机、炉排冷却风机、电磁除铁器、点火燃烧器、阀门、炉墙保温等装置。而小修则需要重点检查给料机、炉排、空气预热器、清灰装置、输灰机、炉排冷却风机、捞渣机、引风机、一次及二次风机、阀门、炉墙保温等装置的缺陷部位、损坏部位、轴承座等、加药装置。

1.2 状态检修

状态检修是事前维修的一种，包括预防维修、预知维修两种模式[3]。前者以设备状况离线检查为主要内容；后者以设备状态在线监测为主要内容。状态检修是在热能动力设备状态检查、监测的基础上，开展设备状态分析，并进行恰当的检修计划的制定，根据检修计划主动开展检测修理的一种方式。即根据设备状态的好坏开展检修，该修才修、应修必修，恰当安排检修间隔、检修工期、检修项目，降低检修成本、提高热能动力设备可用性。热能动力设备状态检修的目标是零伤亡、零缺陷、零泄漏，主旨是预防维修、点检定修、定检定修。其中点检定修主要是把控设备状态，在依靠人的感官发现设备异常的情况下，根据点检表，利用现代化仪器测量、记录相关数据，及时了解运行阶段出现的风机挡板叶片磨损、受热面防磨防爆等无法直接观察的情况。

2 热能动力设备检修技术的要点

2.1 设备部件检修要点

根据热能动力设备类型的差异，其部件检修要点也具有一定差异。以锅炉为例，其装置检修涉及了炉排、出渣机、鼓风机、引风机、本体、上煤机、水泵、省煤器、除尘器、电器、汽水管道及烟风道、分汽缸、安全附件等。

在炉排检修时，技术人员应以减速机为重点，对润滑油质、油位及相关联的机械部分进行检查。特别是炉排片，应保证炉排片没有穿轴、断裂、垫圈短缺、开口销短缺情况，且前后轴润滑油杯、轴瓦、框架轨道、密封铁均处于完好无变形、起拱的状态。

在出渣机检修时，除了保证减速机油位、油质均与标准相符合以外，技术人员还需要对机械部位进行检查，保证机械部位没有缺陷。同时对刮板、渣机斗底板、出渣机的螺栓、斗底板、主被动轴进行逐一检查，保证螺栓牢固、润滑良好、无形变及磨损。

在鼓风机、引风机检修时，技术人员应根据标准，对轴承润滑油质、油位进行检查，并保证其运转无异常声响，磨损度在标准数值以内。在本体检修时，技术人员应以二回程、三回程烟道、烟管为重点，将积灰吹扫干净。同时检查水冷壁管、烟道、对流管，保证相关管路无外部腐蚀、胀粗、磨损减薄、麻坑。随后检查锅筒、联箱内壁，保证其无严重锈蚀麻坑、结垢、淤积物，且连接炉墙无裂缝、脱落。最后，对炉拱、拆烟墙、人孔、手孔进行检查、修理，保证相关装置无泄漏、内外完好。

在上煤机检修时，技术人员应依据检修技术标准，进行减速机内油质、油位的检测，保证传动轴轴承油供给充足，磨损度低于标准值。同时对煤斗滚轮运转灵活度、钢丝绳整体完整性及卡扣牢固性、支架牢固性、煤闸板烧损程度进行逐一检查、修理。

在水泵检修时，技术人员应在保证水泵密封严密、填料完好、止回阀及压力表正常的前提下，对轴承、叶轮、不锈钢泵浮动密封圈、气动泵气缸结合面阀门(进气阀、滑阀、泄水阀、出水阀等)磨损情况、运转灵活度进行逐一检查[4]。

在省煤器检修时，技术人员首先需要清理积灰。随后观测装置翅片是否出现磨损。最后对烟道通道密封性进行检查修理。在除尘器检修时，技术人员应以旋风子为重点，保证旋风子没有封堵、磨损或者穿透洞，且锁气器处于严密状态。在电器检修时，技术人员应以电机单机轴承、电控柜元件为重点。尝试转动前者，保证轴承无缺油、异常声、过热(接线位置)、严重振动(基座螺栓位置)情况；随后严密观察后者，保证元件无松动、温度上升及严重振动、绝缘老化、机械损伤情况。在汽水管道及烟风道检修时，技术人员应对以管道、阀门各密封位置为重点，保证管道、阀门密封性能良好，没有滴、漏、跑、冒、积灰情况。在分汽缸检修时，技术人员需要以疏水器为重点，保证阀门尤其是法兰连接点没有内漏、外漏情况，保温层没有局部腐蚀情况[5]。对于安全附件，技术人员应对压力表、安全阀门进行定期校验，日常巡查，保证安全阀门接口不滴水、无内漏，且启跳与整定值相符，压力表指示处于准确数值。同时水位计汽水连通管阀门、泄水阀均处于灵活、严密状态，玻璃板没有划痕、挫伤，结合位置无泄漏。

检修案例：以某单位一台300 MW等级汽轮机故障检修为例，其轴承一处到四处振动幅度偏大，主要为基频分量，初步判定为普通强迫振动，并采取了现场轴系动平衡操作，平衡面A面、B面、C面分别为高压转子前端齿轮螺栓、高中压转子联轴器螺栓、中低压转子联轴器螺栓。在动平衡操作过程中，利用在线监测和自动控制反馈系统结合模式下的一体化系统对基频振动数据进行了实时测量。具体为：原始平衡面A面、B面、C面基频振动数据均为0，初次试加重至平衡面A面、B面、C面基频振动数据为478g∠-73.5、425g∠14.5、0，再次加重至平衡面A面、B面、C面基频振动数据分别为不变、不变、1 087g∠63.5，最终加重至平衡面A面、B面、C面基频振动数据不变、不变、不变。通过对上述数据进行分析，得出轴承1、2、3转频轨迹长轴均出现了较为明显的下滑状态，而轴承4转频轨迹长轴出现了一定程度的上升。整个过程中，在线监测和自动控制反馈系统结合模式的运用，顺利推进了多点信息融合，保证了现场汽轮机动平衡操作效率。

2.2 设备保养维护要点

热能动力设备正常运行时，除控制蒸发量、气压、气温、蒸汽品质均符合要求外，还需要综合考虑锅炉负荷、燃料性质、过量空气系数、隔水温度等对热能动力设备运行工况具有较大影响的因素，定期定人，保证设备状态监控的持续性，控制蒸汽压力、排烟温度、燃烧品质、热温度等主要参数在设计值范围内，给水水位、极限低水位处于正常波动范围，保证炉膛放出热量被循环水及时带走。同时经常开放气阀，排出空气，避免管道内因水温升高析出气体引发的气塞问题。在这个基础上，经常利用阀门开度，对各循环网路水量进行恰当分配，控制热水供暖系统补水量在总水量的1.0‰以下，保证系统的循环不断。在锅炉停炉后，考虑到金属面潮湿、空气会相互作用，增加锅炉腐蚀风险。因此，技术人员应在热备用火炉、停炉一个星期内，从压力保养、充气保养、湿法保养、干法保养等方面，给予恰当的保养维护[6]。同时逐步完善检修记录、技术资料齐全，保证后续操作有迹可寻。

其中压力保养主要是在锅炉停炉终止前，向汽水系统内灌注充足水分并关闭全部挡板、炉门，定期利用相邻锅炉蒸汽加热炉水；充气保养主要是在受热面干燥后，将TH-901保护剂放入锅炉内，或者直接充入氮气、氨气，避免受热面金属腐蚀；湿法保养主要是在汽水系统内进行氢氧化钠(每吨水加5 kg氢氧化钠或1 kg氢氧化钠、亚硫酸钠、磷酸盐混合物)碱性溶液灌注，促使其与金属作用生成氧化物保护膜，阻却金属腐蚀渠道；干法保养主要是在停炉后，将受热面烟灰、泥垢、铁锈全部清除并关闭蒸汽管道、给水管及排污管道上阀门，利用余热将本体、烟道、炉墙烘干并冷却后，将实现准备好的硅胶、生石灰放置在集箱、锅筒内，关严炉门、人孔、手孔。一般每立方米需要放置2.8 kg左右生石灰或2.0 kg事先在130 ℃环境下干燥的硅胶。

3 结语

综上所述，面对未来生产发展对原动力需求急剧增长的趋势，热能动力工程正在积极朝着太阳能、原子能等新能源方向迈进，而大量尚存的典型传统热能动力设备检修问题，需要相关技术人员全面、详细分析与热能动力设备检修相关的装置检修、状态检修内容，并对设备部件检修、设备保养维护细节进行进一步明确、优化，保证热能动力设备故障问题的及时检测、修理，从而提升设备经济价值，不断开拓创新来满足社会发展需求、企业的生存发展保证。