华电新乡发电有限公司 周峻跃
汽机是发电机和锅炉发挥正常功能的重要环节,汽机的工作状态将直接影响发电机的运转状态。在实际工作中,发现发电厂中有很多不利因素都会对汽机的运行产生负面影响,如果平时没有做好对电厂汽机的养护工作,并在部分不利因素影响到汽机的工作状态后,没有及时安排专人做好故障的处理,将会导致汽机效率降低,热能损耗升高,不利于电厂的安全生产,不仅降低电厂经济效益,甚至会增加安全事故发生的风险[1-2]。
做好对汽机常见故障问题的研究工作,及时有效地处理存在的设备问题,也是巩固安全生产的需要。电厂安全管理工作的开展,依赖于工作的质量。对汽机的维修掩护工作质量,决定了电厂生产工作的安全稳定指数,帮助电厂工作人员树立了安全生产意识,使其在日常的工作过程中,严格按照既定的管理制度,开展生产工作。作为电厂安全生产的标准化管理工作内容,对汽机的维修与养护的落实,大力推动了国家对电厂企业安全生产的方针指示,有利于提升各级管理人员的责任感,为井下工人的生命安全提供坚实的保障。有利于强化设备维护人员的素质,提升职业培训效果。国家大力推广的电厂安全生产管理模式,是在整体的、科学化的工作开展方式之下实现的。大力推广落实电厂汽机的维护管理工作,有利于提升电厂内各级工作人员的团结、共同建设的意识,推动各级部门积极地、充分地发挥自身职能。同时开展针对不同管理层、不同特殊工种工作人员的专业技能培训,保证电厂生产的标准化开展[3]。电力企业可以结合实际情况,建立适应现代安全生产需要的设备管理部门,分级配备具有设备维护专业资质的工作人员,进行统一指挥,从而个体职工的素质水平,进而建立健全工作、管理制度,提升整体的安全管理工作效果。
电厂汽轮机主体部分包括转子和静叶,细分为动叶片和静叶片两种。其中,出现问题频率最高的是动叶片,这是动叶片的工作特性所决定的。动叶片在工作中持续高速运转,在离心力及汽流的影响下,叶片的使用寿命一般不长。
目前,可供电厂汽机选择的汽机油种类繁多,汽机油的质量呈现出参差不齐的特点。如果汽机设备维护人员疏于对汽机油质量的管理,出于控制成本等原因,选择了质量较低的汽轮机油,那么汽机运行过程中出现瓦温升高、轴承磨损问题的概率将会大幅升高。运行中油系统甚至会出现阀门堵塞的重大问题,对汽机设备乃至电厂整体生产工作,都会产生极大的负面影响。当下有调查发现汽机油的质量问题,逐渐成了影响发电厂汽机组故障问题发生的一项重大原因。汽机油中的杂质如果过多,干扰到汽机的正常运行,无法起到正常的润滑作用,磨损设备零件,将会为设备运行带来较大的安全隐患,直到汽机运作效率下降,或出现明显的故障问题。工作人员这时才去查看汽机的工作状态,经常发现部分轴承部件早已被严重磨损。可见若汽轮机处于长期油质差的情况时,引发汽机故障是一定的。一般情况下对汽机主油箱油份每周定期进行化验,可较为便捷地判断滤油机中的油质如何。为了提高判断的精准度,可在机组冷油器的出口位置,加装取样口,进行油质检测。若油质中颗粒度及水分增加,应及时进行滤油过滤处理。一旦发现过滤出大量的杂质,应立即做出响应,及时检查油系统管道轴瓦等设备有无异常情况,严重时应更换汽机油。
如果汽机组的内部零件损坏却没有被及时发现,最为显著的、直观的表现,就是汽机组的运行效率大幅度降低。发电厂汽机组的运行效率降低,可能是因为汽机的喷嘴断裂损耗,汽封磨损的问题,也可能是隔板变形、通流间隙异常的问题,可能是因为高低压缸的变形等。需要设备养护维修人员及时发现故障问题,并定位引发故障的部位。
发电厂汽机运行过程的振动问题,是当前阶段处理难度最高的一项电厂汽机问题。就电厂汽机运行过程的振动频率过高,可能是因为在组装电厂汽机的过程中,操作人员责任意识较差,或是安装操作水平不足,导致汽机内部部分零件没有被固定牢。或是电厂设备养护人员并未在日常工作中重视定期养护、更换汽机内部零件,导致部分零件的使用时间超出了其使用寿命,引发零件过度损耗问题[4]。还可能是汽机运行中使用了质量较差的汽机油组,汽机油中含有大量的杂质,缩短了汽机零件的使用寿命。上述的几点因素,都可能引发了振动频率过高的问题。这些问题表明上影响了发电厂汽机的工作状态,同时也在深层带来了安全事故的风险问题,频率、幅度过高的振动现象,将影响到与汽机内受损零件相接连的其他零件,例如中心零件不正,转子质量不平衡等实际问题,一旦发生安全事故,对电厂工作以及工作人员的生命安全都会带来严重损害。
在日常运行的过程中,汽机的管道内部出现各种各样的杂质,本身是在所难免的。正所谓“量变引起质变”,一小部分杂质对汽机工作状态并不会产生显著的影响,汽机运行效率不会降低。但杂质的积累量过多,参与到汽机日常进行运行,就会对汽机内部油品的油质,逐渐产生更大的负面影响。这种负面影响历经的时间越长,汽机系统工作效率受到的干扰也就会越大。因此,针对汽机系统管道中积累的杂质问题,应加大对于杂质的清理力度。不仅要做好对内部储油系统的清洁,还要做好对汽机内部管道的疏通工作和污渍清洁,提升汽机机组的工组稳定性,避免机组遇到油质杂质时的反应过激而停止运转。
针对以上提出的汽机金属叶片质量问题,需要在材料选择、安装、养护环节,共同作出改进。在叶片的选择上,尽量选用使用寿命长、耐磨损的叶片,并在保证叶片使用性能的前提下,选择更具价格优势的叶片,也能控制成本投入。在安装汽机叶片时,应严格按照标准正确安装,注重使用先进的工艺技术,精确安装,避免出现叶片断裂或是损坏。在机组短期维护检修中,应在检查管道和阀门时,加大力度、注重细节,及时清理调节气门、主汽门以及蒸汽室,以免将杂物带入到汽机叶片中,让叶片被损害。在机组长期工作中,每运行4-5年则应进行一次汽轮机解体大修,注意观察汽机叶片的金属状态,观察汽机叶片根部是否固定牢,观察汽机叶片是否出现裂纹,可进行焊接修复处理,延长叶片的使用寿命,必要时及时更换叶片,防止汽机叶片在工作中突发断裂[5]。
如果能控制好汽机辅机的运行状态,可以为汽机的顺利运行提供保障。汽机辅机的工作效率,也对汽机运行效率产生着直接的影响,更与电厂经济效益有着紧密的关联。要求工作人员在日常工作中,按照企业既定的工作规章,定期对汽机进行细致的巡查与维护管理。出于岗位职责,甚至要主动增加巡查的频率,加大电厂汽机工作状态的监管重视程度,在安全生产意识的驱动下时刻保持注意与警惕,将汽机发生安全事故的概率,控制在极低的范围之内。汽轮机组在运行时的数据指标,同样也是设备养护维修人员的重点观测对象,如果汽轮机组的运行数据指标,并未处于正常范围内,要及时进行检查维修,消除止汽轮机组的运转就存在的安全隐患。
凝汽机的真空度,对汽机工作质量产生直接影响。凝汽机真空度下降,会带来排气压力的升高。会引起轴向推力增大,给汽机叶片带来较大的工作负荷。会导致排汽温度升高,凝气器铜管膨胀后胀口松动,冷却水可能进到凝气器的测空间中,造成凝结水质恶化。需要对循环水管道进行整改,可以保持轴封加热器的正常水位,也可以调整汽轮机轴端部的密封间隙,以减少轴端部的蒸汽泄漏量;严格控制低压蒸汽密封的供应压力和温度。提高凝汽器真空度提高了汽机机组的整体经济与安全可靠性能,有助于稳定电厂汽机的工作状态,为电厂整体生产经营管理,提供了更加有力的保障作用。
可以取消高压汽源系统,拆除高压汽源侧的主汽门,拆除蒸汽管道、预热管道、疏水管道,封堵高压汽源接口。增设低压备用汽机源系统,加装电动门、电动调整门、调整门前后的疏水系统。经过对电动给水泵的优化改造,调整了辅助蒸汽机的参数,让电动及水泵在工作中能够实现工作汽源、备用汽源的随时无扰切换,小机在低负荷下能够随机启动,避免了既往高负荷下启动小机容易受到热冲击的安全隐患问题。此外。对电动给水泵的优化调节还在经济效益上取得了显著进步,提高了汽机机组的整体经济与安全可靠性能,有助于稳定电厂汽机的工作状态,为电厂整体生产经营管理,提供了更加有力的保障作用[6]。
若要解决工作中所出现的故障,首先要明确引发故障额直接和根本原因。做好故障诱发因素的分析工作,提出对策并执行,避免此类现象再发生。因此为了快速有效地解决漏油问题,最重要的也是最先要做的就是找到发电厂汽机漏油的原因。一旦因为发电厂汽机漏油而引发火灾,在油火和电火的双重影响下会造成重大的火灾事故。首先要确保为发电厂汽机提供的油质量必须严格符合相关规定,油质中不可参有大量杂质。如果提供的油的质量不过关,会大大加重发电厂汽机零件在日常工作中产生过大损耗,可能会较频繁出现停机或者其他的事件,不利于发电厂日常工作的顺利推进。如果发电厂出现因漏油情况导致的火灾,要及时拨打火警电话,通知消防人员第一时间过来灭火。这样有利于保护电池汽机设备安全,保护在场及周边人员的生命安全。
有效控制汽轮机零件的质量,确保汽轮机零件质量合格,加强日常对汽轮机零部件的检查与维护,就能有效避免气缸漏气,从根本上解决气缸漏气的问题。其次,不断提高检修人员和技术人员的技术水平,定期组织设备检修和维护人员参与培训,或是请来具备较高职业技术水平高的人员来电厂进行讲座,针对电厂汽机检修中出现的实际问题,对基层工作人员进行针对性的指导,继续提升检修人员和技术人员的职业素养。在人员管理中落实奖惩制度,督促汽机检修人员能对本职工作保持认真踏实,勤劳谨慎的工作态度,确保气缸的密闭性,从而解决气缸漏气的问题。
结合以上的分析内容,可见做好对汽机的日常养护及维修工作,将对提升电厂工作稳定性、安全性有重要的作用。电厂汽机常见的故障问题,包括汽机叶片受损,汽机异常振动问题,滤油机及管道的清洁问题等。对此,需要电厂重视汽机的养护维修工作,安排专业工作人员,注重提升养护人员职业水平,在工作中秉持着严谨认真的工作态度。及时检测金属叶片,优化调节汽机辅机、电动给水泵,定期清洁系统管道,保证汽机处于正常的工作状态,为电厂安全稳定的生产提供基础性支持。