沈志祥
摘 要:為了確保機組的安裝質量以及投產后設備管理的工作效率,應在工程項目的全生命周期內關注與工程質量和設備管理相關的技術細節(jié),包括在設計前提出完整的設計需求,在設計階段及時審查糾正,在施工階段嚴格監(jiān)督質量,及時發(fā)現問題并做工程變更?;诖?,對電廠汽輪機安裝過程中的質量保障措施進行研究,以供參考。
關鍵詞:汽輪機機組;安裝施工;設備管理
引言
汽輪機是光熱發(fā)電中需要使用的重要機械設備,其運行情況直接關系著光熱發(fā)電生產的效率與質量?;谶@樣的情況,出于對促進光熱發(fā)電生產升級的考量,對相應汽輪機組展開優(yōu)化調整是必然選擇,值得重點探究。
1汽輪機簡述
汽輪機的工作原理是為發(fā)電機提供動力驅動,作為一種旋轉式的機械設備,主要由轉動部分和固定部分兩個組成部分構成。其中轉動部分是由葉輪、葉柵和主軸等部分構成,轉動部分的轉子可傳遞扭矩,促進能量轉換的作用。在運行過程中隨著速度的增加會產生高溫,在葉片、主軸離心力、葉輪的轉動下出現熱應力,同時,汽輪機運行過程中產生的蒸汽會隨著轉子的運行傳遞到電機內部。汽輪機的另外部分是固定部分,也可稱為靜子。靜子部分主要由噴嘴室、軸承與抽稱座、汽缸與汽封、機座與滑銷系統(tǒng)構成?;鹆Πl(fā)電的關鍵設備汽輪機,憑借其運行效率高、功率大等諸多優(yōu)勢,在發(fā)電過程中承擔驅動和供熱作用。其運行原理是在啟動運行過程中通過排氣和抽氣的機械運動,形成熱能并轉化為機械能,這種機械能作用于按照設定參數運轉各種泵類,從而產生電能,滿足人們日常生活所需。
2電廠汽輪機安裝過程易發(fā)生的問題
電廠汽輪機安裝中最常見的問題包括人為問題和設備問題。關于人為造成的問題,安裝人員是汽輪機安裝的主體,其專業(yè)能力可能直接影響安裝質量。除非安裝人員嚴格按照汽輪機安裝規(guī)范和標準工作,否則會引起各種安裝問題。此外,鑒于汽輪機安裝的復雜性,安裝人員往往需要在各種連接中協(xié)同工作,這就要求安裝人員具備合作意識和能力。一旦有了一定的連接,就會影響整個汽輪機的安裝質量。設備最常見的問題包括葉片損壞和軸承損壞。葉片是汽輪機的易碎品,容易滴裂,在嚴重情況下甚至容易腐蝕。鑒于這些安裝問題,有必要在安裝前分析葉片的制造和使用特點,制定相應的安裝和維護方案。另外,汽輪機在使用過程中需承受高溫和高壓環(huán)境,較大的外部負荷會對葉片的正常運行產生一定的影響,發(fā)生受損的風險更高。軸承損壞的類型較多,最常見的有軸承振動、氣流軸承激振和推力軸承損壞。軸承振動屬于汽輪機一種較為常見的故障問題,若未得到及時有效處理即會影響電廠的正常運行。導致軸承發(fā)生振動的原因較多,如汽輪機機組轉子的剛性和撓度,當撓度較大和轉子容量較大時會導致汽輪機的剛性和自振頻率降低,繼而引發(fā)振動問題,若這種振動問題持續(xù)時間長則必然會導致軸承損壞。氣流軸承激振是因為汽輪機運行蒸汽密度大、蒸汽渦流干擾能力被蒸汽密度和軌激振點影響,當蒸汽密度升高時氣流軸承激振的發(fā)生頻率也會越高。推力軸承損壞這一問題若未得到及時有效的處理,會導致瓦塊冒煙或局部熔化。這三種問題均會對汽輪機的安全使用產生較大的影響,且均與安裝工作存在較大的關系,因而必須積極落實汽輪機的安裝工作,并加強安裝過程中的質量控制工作
3電廠汽輪機安裝過程中的質量保障措施
3.1安裝過程
a)嚴格完善、落實管理制度,在汽輪機安裝前提早組織、提早策劃,及時安排專業(yè)的技術、技能人員依照質監(jiān)大綱及管理的要求對施工實體及技術文件資料等進行全面核查,提早發(fā)現問題,提早解決。特別是針對重大節(jié)點特別是汽輪機扣缸作業(yè),需進一步落實崗位職責、明確分管負責人及主體責任人,做到凡事有監(jiān)督凡事有落實。
b)強化施工技術管理,對技術管理工作進行查漏補缺,扎實技術管理基礎工作。組織專業(yè)人員利用各渠道開展針對性的知識技能培訓,提高技術人員的技術技能水平,特別是切實做好圖紙會審工作,熟悉圖紙,實現技術先行為基礎,加強與班組的溝通,掌握施工過程中存在的技術問題,提供充分的過程指導和監(jiān)督。對于施工質量關鍵點,按管理制度要求強化對于文件資料準備、過程控制要素、驗收等方面的監(jiān)控。
c)各項監(jiān)督檢查前,成立相應組織機構,明確相關人員的職責及工作內容,周密布置迎檢工作及自查自糾工作。檢查過程中所有迎檢人員應樹立良好的服務意識,耐心細致的配合,虛心禮貌的溝通。
d)持續(xù)開展全周期、全員的質量意識教育和服務意識教育,同步嚴格落實考核制度,強化管理技術人員的責任心。
e)嚴格落實三級驗收制度,明確要求驗收數據必須進行實測簽字。
f)在今后的例行監(jiān)督檢查過程中,將加強對過程文件資料的監(jiān)督檢查,特別是原始記錄的檢查。
3.2熱態(tài)調試
汽輪發(fā)電機組調試包括汽機不同工況下啟動試驗及啟動參數調整,汽機跳閘保護試驗,潤滑油壓力調整,汽門嚴密性試驗,汽機惰走試驗,軸系振動特性試驗,輔助系統(tǒng)熱態(tài)投運及運行參數的優(yōu)化,汽機帶負荷試驗及滿負荷連續(xù)運行試驗,汽機調節(jié)系統(tǒng)動態(tài)特性試驗(甩負荷試驗)。
試驗負責人在調試前,必須對試驗人員進行交底。試驗人員整個試驗過程嚴格按照批準的方案實施,確保試驗內容不漏項?,F場試驗要按順序進行,逐步逐項驗收,驗收后方可進行下一步試驗。試驗負責人應對試驗過程中的關鍵環(huán)節(jié)進行重點檢查和控制,發(fā)現問題應及時處理;對于重大問題應及時匯報,以便協(xié)調解決,保證試驗工作順利開展。
3.3智能化機械設備的發(fā)展
隨著互聯(lián)網普及,推動了智能化機械設備的發(fā)展,發(fā)電廠迎合改革需要也不斷引進先進的自動化控制技術,實現了智能化運轉,提高了發(fā)電效率和管理水平。發(fā)電廠的的發(fā)展依托先進的自動化設備和創(chuàng)新的技術手段。汽輪機作為發(fā)電廠的核心設備,如果運用了先進的科學技術,會有效提高發(fā)電廠的電力輸出效率。由于先進的自動化控制技術以及智能化設備的投產使用,代替了傳統(tǒng)人工作業(yè),為企業(yè)節(jié)約了人力成本。在監(jiān)控真空度工序中,傳統(tǒng)作業(yè)形式是人工測驗,但隨著新的管理理念植入,運用高科技的真空感應器,裝置在汽輪機內部腔體上,同時,在遠程端連接報警系統(tǒng),通過顯示器即可實時掌握腔體的真空參數,當真空度不符合生產標準時,就會引發(fā)報警器報警,有效提高檢修效率。隨著先進的科學技術的普及,發(fā)電廠故障信息可以通過傳感裝置或者探測器等技術手段獲取并將相關數據參數傳輸到大數據平臺系統(tǒng),管理者或者技術人員可通過顯示器了解設備運行的各類信息,并可以智能化地篩選數據并分析。這種電子日志包括維修記錄,檢修前后的狀態(tài)對比,檢修時間、人員、更換部件情況等等,這些數據便于后續(xù)檢修人員了解汽輪機的歷史檢修情況,對設備運行情況有深入的掌握,快速找到問題關鍵點,提高故障排查效率和檢修水平。
結束語
汽機安裝過程質量控制確保機組安全穩(wěn)定運行的關鍵,通過在安裝前策劃,安裝過程質量控制,安裝后整套啟動調試優(yōu)化機組在各工況下的運行方式和操作工藝,能充分暴露設計、安裝、分系統(tǒng)調試中存在的問題,并及時進行總結調整并處理;確保安裝過程能按照質檢大綱的要求保質保量的完成,通過對機組主、輔機動態(tài)調整及各項動態(tài)試驗;確認汽機調節(jié)保安系統(tǒng)的調節(jié)和保護功能動作準確、可靠,從而保證機組安全、經濟地穩(wěn)發(fā)、滿發(fā)。
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