晋控电力山西工程有限公司 邢志强
目前,国内电力生产来源主要由火力发电、水力发电、核能发电、风力发电、太阳能光伏发电等门类组成。现阶段有着成本相对较低,而且可控性较强、调峰灵活等诸多优势的火力发电,是我国能源供给不可或缺的一部分。在火力发电厂实际生产运行中,仍然存在诸多亟需解决的问题。例如锅炉辅机设备发生故障,导致正常的生产出力受限甚至被迫停止运行,不仅会影响火电厂的经济效益,甚至还可能造成重大安全风险事件发生。
因此,发电厂的辅机设备安全运行备受关注,只有做好锅炉辅机的相关故障检修分析,及时找出锅炉辅机设备的问题所在,并且采取针对性的维修计划措施,保证辅机长周期温度运行,以此来保证火电厂的正常生产不受影响,进而为正常的电力供应提供重要的支持[1]。因此,需要对火电厂锅炉辅机设备制定出规范的检修策略,以此来降低火电厂锅炉设备故障的频次,减少事故发生,使其发挥出最大价值,提升企业整体效益。本文就当前火电厂锅炉辅机维修实际状况,进行了全方面分析,并围绕故障因素提出专项检修、保养策略,具体如下。
锅炉是火电厂中不可缺少的重要设施,其承担着整个火电厂化学能转换为热能的重要任务。锅炉设备的稳定运行与火电厂的安全生产紧密联系。
在火电厂进行能源转换实际过程中,锅炉的功能体现在通过煤炭等燃料燃烧,使其与空气之间产生氧化化学反应,使煤炭的化学能转化为热能,产生出大量且高温烟气,烟气通过水冷壁和过热器结构装置后,使得这些热量进行工质传递,将其传递至受热面中,再对管道中的水及蒸汽加热到相应的温度。下一步水蒸气通过主蒸汽管道送到汽轮机中,推动叶轮进行旋转,从而实现将水蒸气热能转换成为机械动能目,最终驱使发电机组旋转进行发电工作[2]。
在火力发电生产过程中,锅炉设备十分重要,要实现锅炉设备系统的高效运作,必须保证辅机设备的正常运行,其中辅机设备的检修有着重要的意义:一是要全面做好相关检修工作,及时发现存在问题的地方,并能够第一时间采取专项的预防措施,减少火电厂因锅炉因素而造成的安全事故发生概率,减少因为锅炉设备的维修造成的经济支出;二是在日常工作中定期做好锅炉设备的维护保养工作,能够使锅炉的性能维持在最佳状态,将可能出现的安全隐患排除,使其稳定经济的运行。三是通过对辅机设备的维修,排除辅属设备的相关故障,保证发电机组的持续稳定运行,完成发电任务,保证火电厂的经济效益和社会效益。
锅炉辅机设备产生异响的主要部分是旋转部件,这是由于转动的部件之间都存在着一定的摩擦现象,在摩擦作用下,振动而产生异常声音,发出的异响越大大,说明部件与部件之间的距离越小,或者是设备安装时预留的缝隙太小,锅炉辅机设备转轴在异常受力工况作用下,极易造成弯曲,使得振动加剧。在实际安装和检修的过程中,发现的锅炉辅属设备的叶片在正常的频率下,出力逐渐的提升,也极易造成分流不稳、破裂等现象,引发振动,出现异响。
在辅机设备的安装过程中,负责安装的工作人员在设备的安装过程中,未做好规范执行标准,在安装时忽略校准洞径,在没有落实校准工作而直接进入下一阶段的安装工作,就会导致相关部件因为没有达到一定的平衡,或者是中心轴位置没有确定。若没有将联轴器中心偏差确定好,也没有根据设备的实际转速而确定对应的偏差范围都会加重辅属设备的异响。除此之外,辅属设备在实际的运作中,也会吸入一些不均匀的风量,而造成气流不稳定,加重辅属设备的振动,或者是因火电厂环境的问题,好设备周边的空气质量不达标,空气中含有较多的颗粒物粉尘,此类悬浮物在摩擦时也会产生较大的异响。
在锅炉辅机设备相关故障中,最为常见的故障设备便是磨煤机。磨煤机因工作原理不同,长时间的运行或者是设备磨损老化等因素的影响,中速磨磨辊或球磨磨损、减速机异音等现象是磨煤机故障中常见的问题。引起这些磨煤机磨损严重的主要原因是生产过程中煤的问题,若是火电厂采购的煤炭硬度较高,那么就会导致风管机的磨损程度加重。
火电厂锅炉设备必须达到24h 连续运行,才能保证能量的不间断输出,长时间运行后磨煤机的性能就会减弱,另外磨煤机齿轮在经过长时间的运行之后,其性能也会降低,容易出现点蚀[3]。在啮合时,因点蚀问题的影响而产生较大的冲击力,也会产生较大异音。在减速机异音故障检修中,相关检修人员不应直接将设备老化、磨损严重作为故障现象产生后再检修,应当定期的对其进行检修,及时的解决磨损及点蚀问题。
叶轮作为风机最为核心的一个装置,在风机相关故障中,最为常见的便是叶轮异常,通过大量的检修案例分析得出:叶轮存在着磨损严重以及灰尘堆积等问题,此类问题对风机的运行造成阻碍,从而大幅度降低风机的运行效率。在正常情况下,烟气或空气主要经叶轮排出,烟气或空气之中存在着较多的颗粒物,加之火电厂环境较差、空气漏风量的因素,使得飞灰含量不可控,这些颗粒物粘在风机叶轮的叶片上,造成了风机叶片受到灰尘积压,从而增加叶片的重量,不仅会引发较为严重的磨损情况,还会造成风机的实际运行效率受到影响[4]。
长时间的运作,会导致风机叶片上吸附一些游离在空气中的灰尘,还会使得风机一部分流道的线性发生较大的变化,叶轮磨损加剧且运行能力降低,因此在解决风机相关问题时,需要结合实际的原因,对其进行综合性的评定及分析。
2.4.1 工作人员失职
在设备的运行阶段,工作人员需要时常检查设备运行中所需的油量,来保证设备的正常运转。但是在实际的工作中,一些工作人员并没有引起足够的重视,没有及时地对设备进行润滑油的补充,导致设备缺油,加剧设备磨损,阻碍设备轴承的运转,甚至还会造成安全事件甚至是机组停工等。
2.4.2 油位判断错误
在设备的设计中,都会设置油位计,通过油位计能够观察到油量的消耗情况,若是油品发生乳化现象,在这种情况下,相关工作人员观察到的油位情况与实际情况就会出现偏差,使得工作人员无法准确判断分析油量实际消耗情况,较为严重还可能引发轴承烧毁,造成不必要的损失。
2.4.3 润滑油系统漏油
油管接口松动、结构老化等问题都是造成漏油的重要原因,设备的接口处都设有密封圈,来预防漏油。在设备长时间的运作情况下,受到振动、腐蚀等因素影响,极易导致油管接口老化,或者是密封圈松动破损的情况发生,从而导致润滑油系统漏油故障。
造成异响的问题较多,并且出现异响的位置不同,因此在进行检修及安装的过程中,需要密切的注意可能出现异响的部位,结合出现异响的具体原因,制定出专项的解决方案。通过相关技术人员大量的维修实践经验,分析得出,造成转机异响的问题主要集中在安装及检修两个方面。安装过程中,必须要求相关工作人员的业务能力过硬,设置参数及安装标准化,都是保证设备质量的重要因素,在正式安装前,安装人员必须仔细的阅读说明书,严格按照说明书标注的步骤进行,在安装完成后,调整好参数。为保证连接设备及联轴器的正常运转,精准的控制好轴度安装工艺要求,以此来切断异响产生的来源[5]。
若是磨煤机的易磨损部位发生了较为严重的磨损,那么就应该对已经出现磨损的部位进行分析,观察其磨损程度,找出产生磨损的主要原因,选择整体更换、部分更换或补焊等方案,来保证设备的运行状态,为了降低维修设备的经济支出,在条件允许且问题较轻时,尽量采取部分更换,以节约成本,或提前做耐磨处理,从根源上降低磨损。例如针对磨煤机一次风道磨损宜采取增加陶瓷结构,实现增强耐磨的作用,若是在检修时,发现在风管上已经出现了较大的洞口,需要及时的将其填补,并做好光滑处理,避免洞口扩大。
磨煤机异音问题的是因为设备的质量不过关时,应当要求设备采购人员主动的联系生产厂家,要求生产厂家在指定的日期内更换设备零件或整体部分,并对更换的零件做好质检工作,保证质量过关的情况下进行更换,从而保证后续工作作业的顺利进行过。磨煤机在实际使用的过程中,还需要重点注意其使用环境,规避过载、高压电流环境,以免造成过热、烧损等故障,从而丧失工作能力。
只有将烟气含尘、叶片耐损及局部流动阻力等问题处理得当,才能够良好解决风机问题,值得注意的是,在对风机故障进行检修的过程中,切勿固步自封,相关技术人员应该多尝试几种先进的工艺,以及维修技术,以此来保证风机的稳定运行。针对烟气含尘方面不良因素,应当考虑加装电除尘器,除去保证除尘效率,还是不能保证对叶片造成损伤,为彻底解决该问题,还需要采取多种方式来提升叶片的耐损度。为保证叶片表面的清洁,对风机进行检修时可以结合叶片运行的实际情况,给予化学除污或者是纱布的方式,来保证叶片表面的清洁,只有控制好叶片表面的清洁状态,才能够降低叶片的磨损程度。
润滑系统是保证设备辅机设备高效运行的基本条件,为了解决润滑问题,那么需要相关工作人员结合当前火电厂锅炉设备的实际情况,制定出专项措施,做好检修计划,并且需要重点关注运行过程中维保人员的工作标准,制定出相关管理制度,以此来保证工作人员的责任心及规范性。
因为受到多种不确定因素影响,使得工作人员在进行油位核对工作时,存在着较大的难度。对油位计进行改进,必须设置最高、最低位刻度线,以保证工作人员能够更加直观的观察到油位的变化情况。若轴承油位计异常,则可以借助排气孔对其排气,以免虚假油位的情况发生,保证油位的平衡。
工作人员提升对设备的巡查力度,并且严格的统计相关检测办法及维修意见,保证工作人员在锅炉设备发生异常时,第一时间解决。在寻找故障方面,通过对热工设备、主设备、电力设备等实际运行状况着手,只有探明问题的关键所在,才能够保证问题得以解决。在日常的工作中,相关工作人员需要定期进行设备的检修,并且在采购方面,需要采购人员严格按照相关质量标准采购设备,同时选择参数及性能符合设备的润滑油。只有做好设备的定期保养措施,才能够保证设备的稳定运行,降低设备的维护检修费用,提高火电厂的经济效益。
当前,火力发电企业竞争日益激烈,为了保证企业健康发展,提高经济效益,要做好锅炉辅机设备的相关检修工作,只有将锅炉辅机设备的检修工作做好,才能够充分发挥出锅炉设备的价值,对火电厂生产及企业发展起到至关重要的作用,通过探明设备存在的具体问题,在大量的实践中总结经验教训,调整相关检修技术措施,完善维护规范标准,才能够保证锅炉的正常运作,只有这样才能够为火电厂的可持续化发展奠定良好的基础支持,由此可见,制定专项的辅属设备检修方案,能够改善火电厂的安全稳定运行基础,提升火电厂经济效益。