火力发电厂机侧常见故障分析与检修研究

(整期优先)网络出版时间:2022-04-20
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火力发电厂机侧常见故障分析与检修研究

唐果

长安石门发电有限公司 湖南省常德市 415000

摘要:近年来,我国的火电厂建设有了很大进展,在火力发电厂中,主辅机的正产运转是保障火力发电的基础,为了确保火力发电的运转效率,首先应对导致主辅机故障的原因进行分析,并找出影响电厂安全运行的问题关键点,针对故障检修提出合理对策。本文首先分析了火力发电厂机侧常见的故障,其次探讨了火力发电厂机侧设备检修管理策略,以供参考。

关键词:火力发电厂;汽轮机;振动故障;分析与检测

引言

随着发电事业的不断发展,汽轮机的功率不断提升,现在已经拥有了1000MW超大机组,机组也从亚临界逐渐变化成超临界和超超临界。机组在运行时,存在一些常见的问题,如出现机组异常振动、汽轮机轴封漏气、机组真空下降处理降低等,不同的情况可能是由不同的原因造成的。本文主要对电厂机侧常见故障进行了分析研究,提出了相应的主要解决措施。

1火力发电厂机侧常见的故障

1.1转机轴承故障

在转机正常运作时,之所以会频频爆发轴承故障,主要是因为在轴承方面存在很多问题。例如,轴承本身质量不达标,或者缺少日常维护工作等。一旦轴承出现故障,便会影响整体设备的动静部分的中心不正,进而出现振动现象,稳定性逐渐下降,无法确保整体的生产工作能如实进行。此外,如果缺少对轴承的维护,也会严重影响转机的运作效率。在转机运行一段时间后,各个部位都会出现程度不一的磨损,轴承部位更是这样。在转机运行后,如果不及时维护轴承,便会增加轴承出现问题的概率,进而导致转机运行效率大打折扣。最后,比如大型转机(大、小汽轮机)在运行时,润滑油温度发生改变,也会为轴承稳定运行带来负面影响,甚至诱发更为严重的故障。

1.2汽轮机进水

受到周围环境变化影响,汽轮机进气温度下降过程中,达到一定温度区间进气会出现液化现象,从而出现大量水分,影响汽轮机运转频率和电压的稳定,影响运行效率。锅炉运行出现问题,汽轮机出现进水也会影响汽轮机的使用寿命。

1.3转机异常振动

通过对转机设备的日常检修可以发现,转机的异常振动是最常见的故障之一。造成转机异常振动的主要原因是安装未固定、转子不平衡等。装备维修检修人员在发现异常振动时,要对振动现象、参数、声音等信息进行详细记录。维修时,维修人员通过这些记录数据,当出现异常的振动现象时,可以借助排除法对故障原因进行排除进而缩小故障原因范围,在此基础上,借助相应的解决方案,比如对同心位进行确定、将基础部件进行更换等,通过以上操作对转机的工作效率进行保障,能够第一时间发现故障原因,并提出相应的维修和解决方案。比如更换转机的底部基础部件、重新安装转子等。

1.4轴封漏汽原因分析

轴封漏气的原因有很多,如轴封间距的过大导致多方出油、轴封系统的设计有缺陷、机组真空下降汽轮机主机出力欠缺等。下面分别进行检查分析和排除。(1)轴封间隙原因。在机组设计时通常会预留了一定的空隙,将间隙设定值控制在最大的程度,主要是为调节油气、保证机组的运行安全。机组运行时,转子若与轴封发生摩擦,运行阻力增加,运行过快就会导致出现轴封磨损。随着时间的推移和使用,除了正常的损耗之外,新增了由于运行导致的不正常磨损,这会使轴封的间隙超大、漏油漏汽的概率增加以及机组运行不稳定等问题。(2)轴封系统问题。检查发现轴封系统存在以下3个问题:①轴封加热器疏水不畅,增大了轴封使用的难度及机组运行负担;②在接近除氧器处轴封的漏气管道与门杆的漏气管道变成了一根管道,导致漏气问题增加;③轴抽风机在抽汽方面动力不足,汽量一旦增加,抽风机的运行就会出现卡顿,轴封漏气现象更加明显。

2火力发电厂设备检修管理策略

2.1转机轴承故障解决措施

若想有效解决轴承故障,就需要针对导致轴承故障出现的因素进行分析。具体来说,主要体现在下面两点:①轴承质量本身就存在问题。②轴承日常的维护工作不到位。为此,在转机运行之时,就需要结合具体问题,具体分析原因,以及原因找出有效的解决措施。(1)应谨慎选择轴承,严格规范轴承的型号。在工作人员安装轴承前,需要针对轴承样本进行检测,以便掌握轴承质量及性能。如果不达标,则要淘汰一批轴承。(2)在正式安装轴承前期,需要针对所有杂物进行清理,以保障能为轴承的运行提供优良的环境。(3)由于轴承运行时间偏长,在运作的过程中会产生大量的负荷,所以会导致其各个部位遭受不同程度的磨损,这就需要电厂组织专业的技术人员规定期限的维护轴承、保养轴承,并不定期检查轴承性能以及轴承外观是否受损。在必要之际,还可以添加润滑油,保障轴承优良运行。(4)对大型转机来说,更值得注意的一点,在轴承运行过程中,必然会产生高温度,所以还要在运行维护过程中密切观察轴承温度,以及润滑油系统工作情况,一旦发现轴承温度或者润滑油温上升应及时落实降温处理工作。

2.2汽轮机进水检修方法

运行过程中需要严格控制进汽过热度,一旦发现汽轮机有进水迹象,应立即按照运行规程指示打闸停机,及时开启管道疏水门,将水分引出。同时对汽轮机内部元件和温度情况、机组振动情况仔细排查,同时要对推力轴承和回油温度进行检查,辨识汽轮机在运行过程中是否出现异常响声,如果上述检查流程没有发现异常,可以开启汽轮机试运行,认真观察是否出现摩擦声音或者撞击声,如果有异常响声应立即安排停机检修。

2.3汽封间隙调整

一般来说大多数机组采用梳齿形迷宫轴封结构,轴封前后压差由通流部分决定。减少轴封漏气量主要有两种方法:一是减小轴封漏气面积,即动、静部件之间的间隙;二是改进轴封结构,增加轴封的阻尼系数。可利用汽轮机大修机会对其揭缸之后,吊出各轴封壳体的上半部,通过检查平面有无漏气痕迹、转子上轴封段有无磨损、查看动静部分相对轴向位置是否正确,通过压胶布或者铅丝的方法测量动静间隙来判断轴封漏气情况。如发现轴封漏气的主要原因在于轴封系统,那么需要从轴封系统出发来解决轴封漏气问题。由于不正常的磨损会导致封轴间隙过大,因此需要改变间隙的情况来解决漏气现象。

结语

在电厂汽轮机机组正常运行,需要得到多种设备的支持。只有各种设备协同运作,才能形成高效稳定运行的效果。所以,就需要切实保障汽轮机组主辅设备每一零部件都维持在正常的运行状态,这样才能提升汽轮机机组系统整体运行效率。为此,为全面保障电厂汽轮机机组的安全运行有必要针对电厂运行中所有运行故障加以研究排查解除,及时制定检修方案,迅速有效处理转机轴承故障、转机异常振动、真空下降等故障,确保电厂汽轮机运行实效性有所提升。

参考文献

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