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试分析热力发电厂汽轮机设备安装与检修

2019-09-10董丽娟张润盘

科学导报·科学工程与电力 2019年36期

董丽娟 张润盘

【摘  要】经济的发展,促进社会对电力的需求也逐渐增加,这有效地推动了电力企业的发展。电力是人们生产生活的主要能源之一。为了保证人们的用电需求,做好发电工作,就需要对电厂汽轮机进行必要的管理和维护。本文就析热力发电厂汽轮机设备安装与检修展开探讨。

【关键词】热力发电厂;汽轮机设备;安装与检修

引言

轮机结构较为复杂,其日常使用、保养、维修等存在一定的难度,这就使得人们越发关注汽轮机运行安全性、可靠性和经济性。热力发电厂属于工业发展重要项目,对促进中国经济发展具有非常积极的作用。不同汽轮机设备在运行状态、使用寿命等方面存在着差异,因此,热力发电厂需要重视汽轮机设备的安装与检修工作。

1汽轮机的安装

1.1转子和轴承的安装

转子和静子是组成汽轮机的两大主要部分,它们的安装效果直接决定了汽轮机本身的质量效率。所谓转子,顾名思义,就是汽轮机中转动的部分,它多为合金钢整体锻件,装配叶片,配合刚性联轴器使用,用来全速精确汽轮机动平衡。套装转子、焊接转子、整锻转子、组合转子是转子的四大应用分类,其中组合转子综合了套装转子有效减少叶轮松动以及整锻转子对变工和启动方面适应性强的优点,被许多机组所采用。当然,在中低压汽轮机领域,套装转子的使用也相对广泛,整锻转子更适于高温环境,具体的安装选择还是要因地因时制宜。作为转子承重设备的轴承,在汽轮机中是不可忽视的组成部分之一,其主要分为圆(椭圆)轴承、推力轴承、可倾瓦块式轴承等类型,其中,稳定、承重能力优秀的可倾瓦块式轴承为汽轮机,尤其是凝气式汽轮机安装中的首选。

1.2配套设施的安装

汽轮机实际上就是用于发电、供热的原动机,其自身结构和工作原理决定了汽轮机并不只是孤立存在的个体,需要锅炉、泵、加热器、发电机及凝汽器等设备协同配合才能够完成工作。配套设施的优劣直接影响着汽轮机实际工作效率,例如:平台拼接要求施工人员严格按照图纸完成作业;基础支墩表面需要保持平整、无油渍,两边四角高差控制在10mm以下;接颈组合和吊起需要利用汽机房行车,高度需与壳体一致或者在壳体以上;支撑板与侧板需要在安装平台上安装组合,完成定位后电焊打底,实施满焊;将接颈支撑管焊缝偏差控制在10mm以下,安装完成后实施点焊,同时还需要校正重点隔板,尽可能降低装配误差。

1.3汽缸、联轴器、叶片和不锈钢管的安装

气缸被形象地比喻成汽轮机的外壳,它的主要作用就是保证汽轮机内部组件和外界空气的隔绝,从而促进内部能量转化。汽轮机外壳就常见的是高压缸,双层高压缸参数相对较高,所以热电汽轮机多使用简单操作的单层高压缸。汽轮机组一般多采用的是刚性联轴器。叶片有两种区别:动叶片和静叶片。在转子的叶轮上通常使用的是动叶片,汽缸分隔汽室则使用的是静叶片。在安装不锈钢管时,必须做好清洁工作,必须保证作业环境的無污染。同时,尽量规避焊接短板,高频引弧和衰减收弧等偏向一侧管板。

2热力发电厂汽轮机设备的检修

2.1热力发电厂汽轮机设备常见故障

2.1.1机组异常振动

在汽轮机机组检修过程中,机组异常振动属于最为常见的故障。汽轮机机组之所以会出现异常振动,可能是因为汽轮机基础固定、转子平衡等方面存在问题。当热力发电厂汽轮机机组出现异常振动时,检修人员需要详细记录数据。在检修的过程中,需要关注运行参数、性能、声音等,选择排除法及时查明故障原因,进而采用更加有效的解决办法,比如更换基础部件、明确同心位等,为汽轮机工作效率提供保障。

2.1.2汽轮机油系统故障

油系统故障可以说是引起汽轮机故障的重要因素之一,尤其是目前的发电厂汽轮机会因为油位下降等多种油系统故障的原因而导致汽轮机不能正常运转。所以,在对机组设备的日常管理养护中,必须时刻注意汽轮机运行中油压和油位的变化。我们要使用现代化在线监控技术对油系统状况进行实时追踪和掌握,以免汽轮机出现故障。我们可以把汽轮机运行状态最好时的油系统参数作为校对标准。当汽轮机发生故障时,首先要将油压过低或者油位过低的因素排除,确保汽轮机油系统的正常运行。

2.1.3仪表故障

仪表出错或仪表存在误差等会使汽轮机出现故障,因此需要重视仪表检修工作。在日常的机组设备检查与维护过程中,需要定期校验和检查仪表,防止汽轮机仪表出现故障,为汽轮机正常运行提供有效保障。此外,监控设备操作人员需要掌握汽轮机仪表盘不同负载下的参数规律,一旦发现仪表盘异常,需要及时报告维修部门,维修人员要仔细校验、检查仪表盘,准确判定故障原因,采用更加有效的方式及时开展防控工作。

2.2热力发电厂汽轮机设备检修途径

2.2.1检修周期与等级划分

汽轮机的检修周期一般因具体机器而定,参考机器各项指标及运行情况,通常说来,使用了一年的新投产机器就有必要进行一次A级或B级检修,不过,如果汽轮机属于进口机型,时间上还可以适当的放宽。参照汽轮机的使用时间和规模,其检修标准一般划分为A、B、C、D四种。资料收集,汽轮机的安装检修说明、汽轮机以往的所有检修结果报告、汽轮机使用中的各项具体功能参数,都是检修工程中需要参考的数据,不可或缺。解体阶段检修,解体这一阶段,其实就是将汽轮机拆开来,逐个零部件的检查,这种检查,主要的检查部位在轴承,或者说主要检查的是静子部分。通过对部件的检查,确定汽轮机故障是否是由于零件损坏等物理原因。当然,这期间要特别注意拆解过程中的保温问题,尤其是对高压汽缸等对温度有特殊要求的设备拆解时更应仔细。

2.2.2回装检修

解体后,对各个部件进行清扫除尘是一项必要的工作,完成清扫后,还需要开展下一步的检修。气缸、紧固件、轴瓦、转子是检修四大板块。在检修工作过程中,除了清扫,间隙测量也是一道必要的检修程序,有助于有效处理检修工作中所存在的问题。与解体相对应的是回装,完成检修工作后,要及时回装。该阶段需要做好轴系定位、气缸扣盖、轴承座扣盖、流通间隙测量调整、附件安装等,需要严格按照相关技术标准开展检修工作,需要特别注意从气缸开始到汽轮机的回装。

2.2.3振动分析

对汽轮机进行必要的振动分析,可以确定其故障、分析其状态、并准确判断汽轮机发电设备内部的情况。通过振动分析可以汽轮机内部是否有故障发生,并且根据振动特性还能对故障严重性进行判断。对于汽轮机的振动特性,一般采用连续的振动检测系统对汽轮机设备进行连续检测,同时对系统取得的振动数据进行分析,确定振动故障的发展程度。然后在采取有效措施进行修理。

结语

随着中国经济的发展及第三产业的逐渐繁荣,热力发电厂设备引进与检修常常被忽略。汽轮机是热力发电厂最为关键的设备,在超长时间的运行下,汽轮机难免出现故障。若无法及时排除汽轮机故障,那么就无法保证热力发电厂的正常生产运营。目前,汽轮机安装与检修方面仍然存在不足,发电厂检修工作人员只有具备高度责任感,那么才能够结合各类故障的具体特点选择更加合适的方式,保证安装与检修的有效性,提升热力发电厂汽轮机设备的使用效率,延长其使用寿命。

参考文献:

[1]赵建伟.《汽轮机原理》与《热力发电厂》课程间的可融合性分析[J].中国电力教育,2018.

[2]王波.刍议热电厂汽轮机设备的安装与检修[J].河南建材,2017(2):118-119.

[3]罗斌.火力发电厂汽轮机常见故障分析与检修[J].科技创新与应用,2016(31):114.

(作者单位:中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司)