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Scientific Research

火电厂汽轮机运行中的问题及解决措施研究

作者

郑伟超 邢睿 齐鹏举

河南京能滑州热电有限责任公司 河南省 安阳市滑县 456400

关键词:火电厂;汽轮机运行;问题;措施

1 火电厂汽轮机运行常见问题

1.1 汽轮机功率未达到要求

汽轮机功率未达到要求是火电厂运行中常见的问题之一。这可能是由于蒸汽参数设置不当、汽轮机调门磨损等原因造成的。当蒸汽参数偏离设计值时,汽轮机的出力将无法满足机组的运行需求,导致机组负荷率下降,甚至出现停机备用状态。

1.2 汽轮机异常振动问题

汽轮机异常振动是运行中的另一大难题。这种振动可能是由于转子不平衡、基础松动、对中不良等原因引起的。异常振动不仅会导致机组噪音增加,还可能引起设备损坏和安全事故。

1.3 前屈动态轴承温度偏高

前屈动态轴承是汽轮机中的关键部件之一,其温度过高会影响机组的稳定性和寿命。温度偏高的原因可能包括润滑油质量问题、冷却水不足、轴承本身磨损等。

1.4 汽轮滤油机过滤问题

滤油机在汽机系统中起着过滤和循环润滑油的作用。如果油机出现过滤问题,如滤芯堵塞严重、油效率低下等,将导致润滑油质量下降进而影响汽轮机的正常运行。

1.5 汽轮机叶片损坏问题

汽轮机叶片是实现蒸汽能量转换为机械能的关键部件。然而,由于材质、设计或运行等方面的原因,叶片可能会发生损坏,如裂纹、断裂等。叶片损坏会严重影响机组的出力和安全性。

2 火电厂汽轮机运行管理要点

2.1 做好检查工作

在汽轮机运行过程中,定期的设备检查是确保其安全稳定运行的关键措施之一。检查工作应全面覆盖设备的各个关键部位,包括但不限于设备的外观、声音、温度和振动等方面。外观检查主要关注设备是否有明显的磨损、裂纹或变形;声音检查则通过倾听设备运转时的噪音变化,判断是否存在潜在的机械故障;温度检查要细致测量设备的各部件温度,以发现过热或冷却不良的问题;振动检查则通过监测设备的振动情况,评估其运转状态是否正常。此外,为了确保检查工作的全面性和准确性,还需制定详细的检查计划和标准。计划中应明确检查的时间、频次、项目及责任人,确保每个环节都得到妥善执行。同时,标准的制定要科学合理,能够客观反映设备的实际运行状况,为故障诊断提供可靠的依据。

2.2 降低汽轮机振动概率

首先,优化汽轮机的安装方式和位置至关重要。错误的安装可能导致机组在运行过程中产生不必要的振动。因此,在安装过程中应严格按照技术规范进行,确保汽轮机各部件之间的配合紧密且稳固。其次,加强对转子和其他旋转部件的平衡试验和调整也是降低振动概率的有效方法。转子的平衡性直接影响汽轮机的稳定运行。通过定期进行平衡试验,及时发现并调整不平衡部件,可以有效减少振动的发生。最后,定期对轴承进行润滑和保养同样不可忽视。轴承作为汽轮机运转的关键部件之一,其摩擦情况直接影响机组的振动状况。通过保持轴承的良好润滑状态并定期进行保养,可以减少因摩擦引起的振动,从而提高机组的运行稳定性。

2.3 优化汽轮机油系统

首先,定期更换失效的润滑油和滤芯是关键环节。失效的润滑油可能含有杂质和金属颗粒,使用它会导致设备磨损加剧,并可能堵塞油路。因此,按照制造商推荐的时间表定期更换润滑油和滤芯,是保持系统清洁度和性能的重要手段。其次,调整油系统的压力和流量也至关重要。油系统的压力和流量需要根据汽轮机的具体运行条件进行精确调整,以确保油膜的形成和润滑效果。过高或过低的压力和流量都可能导致设备过早磨损,甚至引发故障。最后,定期对油系统进行清洗和保养同样不容忽视。长时间运行后,系统中可能会积累污垢和杂质,这些污垢会逐渐堵塞油路,影响润滑油的循环。因此,定期的清洗和保养不仅能清除油污,还能延长系

统的使用寿命。

2.4 加强汽轮机热力测定

汽轮机热力测定不仅是评估机组热效率和运行状态的关键环节,更是确保设备高效、安全运行的重要手段。通过精确的热力测定,我们能够全面了解机组在不同工况下的热效率表现,蒸汽的温度与压力等核心参数,从而为机组的实时调整与优化运行提供坚实的数据支撑。为了确保热力测定的准确性与规范性,制定一套详尽的热力测定计划显得尤为关键。这样的计划不仅要明确测定的目的、项目、频次等基本要素,还需针对不同的机组特性和运行要求,设定合理的测定参数与方法。同时,严格的管理制度则是保障热力测定工作顺利进行的重要基石,它确保了测定过程中的每一个环节都能得到严格把控,进而保障了测定结果的准确性与可靠性,为汽轮机的高效、稳定运行提供了有力保障。

2.5 加强机组管理

通过优化火电厂热能系统可提高其运行效率、转化效率,达到节能目标。为此需要将汽封间隙以及疏水管作为管理重点,汽轮机锅炉中热力系统设置较多高压管道,并且高压管道以及管道之间疏水管较多,设备运转期间必将产生大量凝结水,而疏水阀能够及时排出凝结水,避免损坏设备内部构造。现阶段,汽轮机热力系统的高压导气管空隙偏小,不会导致凝结水出现,使得输水管的作用难以发挥,为此可以在优化机组的过程中去掉输水管,还可以进一步降低汽缸气密缝隙以及汽轮机损耗,由此整体上提升系统运行效率。

2.6 优化汽轮机辅机水泵设备

在给水系统中汽轮机辅助设备能加大除氧器中的水压并进入锅炉,受给水方式差异影响,现阶段主要分为定速给水以及变速给水形式。其中,定速给水泵,结合锅炉调节达到给水目标,而变速给水泵需结合其特性操作,要求机组运行处在合理负载范围,相较于变速泵其优势更加明显,并且无须调节阀就能控制出水量,负载较小的情况下还能达到节水目标。通过分析现阶段启动和电泵应用形式,只有在经济条件允许情况下才能设定气泵机组,最终实现整个系统优化。一般情况下汽动给水泵的实际汽轮机辅机每分钟转速为 3200 转,不过泵组的整体消耗量偏高,确定水泵机组工作方式后也要考虑负载变动所需的时间。2.7 改善疏水系统

汽轮机热力系统中疏水阀数量较多,能降低蒸汽损耗,不过内部泄漏问题也将导致汽轮机热负荷损耗较大,因此必须优化疏水阀,分析疏水阀渗漏的根本原因。机组日常运行工况下生产运行人员对疏水系统的检查与保养同样重要,一方面可以避免腐蚀问题出现,另一方面需要严格控制疏水阀间的压力差,最终解决内部泄漏问题。通常情况下疏水阀的检查和维修按照管理制度进行,对受损严重的疏水阀必须及时更换。

结束语:综上所述,本文分析了火电厂汽轮机运行中的常见问题,其中包括功率未达到要求,异常振动、滤油机过滤问题、叶片损坏问题和气缸漏气问题。为此可应用在线诊断技术、振动诊断技术加以处理。此外,火电厂要做好检查工作,降低汽轮机振动频率,优化汽轮机油系统,加强汽轮机热力测定和技术管理,改进疏水系统以及辅机循环水泵,最终实现火电厂的稳定发电。

参考文献:

[1]李英飒,WangLinjian.火电厂汽轮机运行问题与应对措施[J].现代工业经济和信息化,2022,12(08):238-239+274.

[2]吕泰萍,马壮,滕九洋.火电厂汽轮机运行存在的问题与对策[J].现代工业经济和信息化,2021,11(11):235-237.

[3] 娄 杉 . 火 电 厂 汽 轮 机 运 行 问 题 与 应 对 措 施 [J]. 电 力 设 备 管理,2021,(08):75-76+95.

[4] 裴 智 慧 . 火 电 厂 汽 轮 机 运 行 问 题 与 应 对 措 施 [J]. 集 成 电 路 应用,2020,37(02):120-121.

[5]葛磊.火电厂汽轮机运行异常振动原因分析[J].科技创新与应用,2016,(35):123.