火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修策略研究

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1 引言

汽輪機作為火電廠中的三大主機之一，其運行情況直接決定火電廠整體運行是否安全和高效。此外，汽輪機具有較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和特殊的運行環(huán)境，加之具有較多的輔機，容易在這些輔機出現(xiàn)問題時影響汽輪機的整體運行情況而導(dǎo)致故障的發(fā)生。這就需要基于汽輪機輔機的常見故障研究相應(yīng)的檢修方法。

2 火電廠汽輪機輔機檢修的重要性

正如前文所述，汽輪機作為火電廠中的關(guān)鍵設(shè)備，其中數(shù)量和種類較多的汽輪機輔機的運行狀態(tài)也直接影響汽輪機以及整個火電廠的運行狀態(tài)。一旦在汽輪機運行中出現(xiàn)輔機故障則會直接影響汽輪機的安全與可靠運行，而維護汽輪機輔機的穩(wěn)定運行也是火電廠運維部門的重要工作內(nèi)容。這就需要構(gòu)建一個專業(yè)的運維團隊，保證其掌握先進的維修技術(shù)并具有豐富的故障維修經(jīng)驗。這就需要在工作中總結(jié)汽輪機輔機容易出現(xiàn)的故障并進行分類分析，針對不同類型的故障研究和應(yīng)用相應(yīng)的檢修方法，不僅縮短故障檢修時間，而且降低汽輪機輔機的故障概率，保證火電廠的運行穩(wěn)定性以及供電可靠性。

3 火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修方法

3.1 油系統(tǒng)故障及檢修方法 汽輪機中的油系統(tǒng)主要有潤滑油、密封油以及調(diào)速油等不同系統(tǒng)，如果在汽輪機安裝和運行維護、檢修工作中有雜質(zhì)進入油系統(tǒng)內(nèi)部，容易造成卡住汽輪機主蒸汽伺服閥或者將伺服孔堵塞的問題，影響汽輪機組的正常運行。針對此問題，需要定期做好油系統(tǒng)中的油質(zhì)檢查和清潔、更換工作。比如徹底清理儲油系統(tǒng)來降低油系統(tǒng)的故障概率以及徹底清理冷油器和油箱，或者是對汽輪機軸瓦、油閥門、止回閥和放油閥等進行解體檢查和清洗處理。

3.2 泵類故障及檢修方法 汽輪機輔機中的水泵主要有給水泵、循環(huán)水泵以及前置泵等，對于給水泵來說，容易出現(xiàn)汽輪機熱控回路中的保護動作異常而在汽輪機啟動之后無法順利掛閘的故障，或者是在長期使用掛閘電磁閥門前濾網(wǎng)并沒有做好定期清理而導(dǎo)致其堵塞的問題。這就需要做好對給水泵中零部件和熱控回路的檢修工作以及檢修記錄工作，結(jié)合部件的損壞時間提前進行更換，還要做好點此閥門前濾網(wǎng)的定期檢查與清理工作。

對于循環(huán)水泵來說，通常由于雜物的影響而導(dǎo)致循環(huán)水量的減少，此時需要通過輔助旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)來及時清理雜物，并且通過增加凝汽器水量的方式來保證循環(huán)水量達標(biāo)。還可以通過建立PLC程序的方式來嚴(yán)格控制循環(huán)水泵的運行狀態(tài)。

對于前置泵來說，容易出現(xiàn)機械表面腐蝕以及動靜環(huán)接觸面的磨損問題，這就需要做好對前置泵的定期檢修工作。在此檢修工作中要定期對密封、泵體以及管道密封零件進行更換，而且要每班、每月、每半年和每年開展一次周期性檢修工作。比如在每班檢修中重點檢修前置泵的進出水壓力和軸承潤滑程度。在每月檢修中重點檢修軸承潤滑油與情況。每半年檢修中重點檢查緊固部位、機械密封程度、泵軸承等。每年檢修中重點檢查潤滑油以及泵的惡化程度等。

3.3 凝汽器故障及檢修方法 在汽輪機運行中，凝汽器的主要作用就是維持汽輪機排氣樓的真空度，保證將汽輪機的蒸汽膨脹為較低的排氣壓力來提升汽輪運行效率。同時還可以將汽輪機排汽凝結(jié)為凝結(jié)水來作為循環(huán)水使用。而如果出現(xiàn)凝汽器的真空度降低的問題會不斷提升排汽溫度而造成能源浪費，甚至?xí)斐删嚯x振動問題。因此需要檢修人員做好對凝汽器真空系統(tǒng)的停機灌水檢漏工作，定期檢查和清理噴嘴和汽輪機軸封，同時采取化學(xué)除垢方法進行凝汽器清理來消除其中的漏氣點，實現(xiàn)抽汽效率以及凝汽器真空度的提升。

4 實例分析

以某火電廠為例，其所用汽輪機為一次中間再熱、單軸、三缸四排汽汽輪機，其中的凝汽器為雙殼體、單流程和雙倍壓表面式凝汽器，排氣缸與凝汽器之間通過不銹鋼波形膨脹節(jié)進行連接。在此火電廠汽輪機正常運行中，某天出現(xiàn)負(fù)荷升至600MW之后的低壓凝汽器真空度下降的問題，而且在降低到-82kPa之后負(fù)荷開始降低，且在真空度為-79kPa之后負(fù)荷降低到了447MW，在上述過程中高壓凝汽器一直正常運行。

針對上述問題，首先開展相應(yīng)的檢查和試驗工作。比如使用氦質(zhì)譜檢漏儀檢查真空系統(tǒng)是否泄漏，在沒有檢查出泄漏點之后，在機組負(fù)荷降低到420MW時停泵并開展真空嚴(yán)密性試驗，試驗結(jié)果表明真空嚴(yán)密性試驗結(jié)果為0.1kPa/min，證明真空系統(tǒng)正常。然后對真空泵的工作電流和工作也溫度等參數(shù)進行檢查，結(jié)果表明正常且抽空氣門在全開位置，對抽空氣門進行開關(guān)也不會影響真空值。此外還對排入低壓凝汽器的疏水?dāng)U容器的疏水閥門進行檢查，結(jié)果表明正常。經(jīng)過檢查也證明低壓缸的回?zé)岢槠艿烂芊馔旰?，多次對凝汽器水室進行放空氣也不會對凝汽器真空產(chǎn)生影響，檢查表明1#機組循環(huán)水量正常。由于符合降低到400MW之后低壓凝汽器正常，但是負(fù)荷升高又會造成真空下降，在清洗凝汽器之后上述問題仍然存在。通過降低水位的方式對真空改善比較小。通過紅外線測溫儀對低壓凝汽器汽側(cè)外壁壁溫進行檢查，發(fā)現(xiàn)低壓凝汽器豎直管子方向上的溫度存在較大差異，說明出現(xiàn)水位過高而將水管淹沒的問題。

針對上述檢查結(jié)果，總結(jié)問題原因是低壓凝汽器回水熱管入口被堵塞的問題，這就需要在停機時對其汽側(cè)集水板濾網(wǎng)位置的雜物進行清理，之后在對凝汽器進行檢修時也需要及時對雜物進行清理，而且在檢修工作之后也及時清理廢料，避免進入凝汽器內(nèi)部造成堵塞問題。

5 結(jié)語

汽輪機輔機直接影響汽輪機以及整個火電廠的運行狀況，因此在汽輪機運行檢修中，應(yīng)重點結(jié)合其常見故障以及容易出現(xiàn)故障的部位開展定期檢修工作，統(tǒng)計和檢查容易出現(xiàn)故障的點位，結(jié)合檢查結(jié)果來全面歸納常見故障表現(xiàn)與檢修處理措施，有效避免問題的再次發(fā)生，提升汽輪機的整體運行穩(wěn)定性。