儲繼承
摘 要:我國的經(jīng)濟以及科技發(fā)展越來越快,人們的生活也越來越離不開電力,幾乎所有電子設備以及電器都離不開電力的支撐。火力發(fā)電廠的相關電氣系統(tǒng)包含有照明設備、汽輪發(fā)電機等。這一類設備主要運用廠用電流程以及供電用流程實現(xiàn)發(fā)電。發(fā)電目的在于保證電能質量的同時,持續(xù)不斷給電氣系統(tǒng)供電??梢姡鹆Πl(fā)電廠內(nèi),電氣運營的調整性以及可操作性均很強,但是,火力發(fā)電廠的總體機組設備較為龐大,使得機械負荷以及電力負荷較大,對電氣設備正常運行質量及效率均有影響,導致設備常常發(fā)生故障。鑒于此,電氣運行中,應當做好相應的檢查,及時發(fā)現(xiàn)故障并分析原因,解決問題,保證電氣正常運行。
關鍵詞:火力發(fā)電廠;電氣運行;故障原因
引言
在現(xiàn)代火力發(fā)電廠工業(yè)中,各種生產(chǎn)系統(tǒng)和行動步驟相互的制約、相互影響,共同的維護著整個生產(chǎn)、交通運輸行動步驟的穩(wěn)定。在許多類型的電氣設備中,如果電氣設備在某重要一環(huán)節(jié)發(fā)生系統(tǒng)故障,會直接影響標準的生產(chǎn)過程,給火力發(fā)電廠造成多余的經(jīng)濟和物質損失,也會直接影響電耗。火力發(fā)電廠管理者需要不斷加強對火電廠電氣發(fā)生故障的系統(tǒng)分析,針對各種各樣的難題提出關聯(lián)的解決方案,并對設備故障予以重視。重視起直接影響,進一步有效確保工作人員和生產(chǎn)固定設備的安全防護。
1. 火力發(fā)電廠電氣運行常見故障及出現(xiàn)成因
1.1發(fā)電機電壓波動
電壓作為評判供電質量的重要衡量指標,如若實際電壓值低于或高于額定值的一定比例,都將對用戶用電體驗、電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性造成負面影響,有可能引發(fā)線路短路、供電不足等故障問題的出現(xiàn),在直接與間接層面上造成嚴重的經(jīng)濟損失。例如,當發(fā)電機實際電壓值高于額定值的5%時,將導致發(fā)電機勵磁以及轉子電流有所增加,最終導致轉子繞組的工作溫度升高、加快老化速度、縮減實際使用壽命。當發(fā)電機實際電壓值低于額定值的5%及以上時,將導致定子繞組鐵芯長時間處于不飽和工作狀態(tài),可能出現(xiàn)失步、震蕩等異?,F(xiàn)象。同時,在問題較為嚴重時,還將對關聯(lián)負載設備的運行狀態(tài)造成負面影響,如做功效果變差以及轉速下降等。而在發(fā)電機電壓值出現(xiàn)異常升降現(xiàn)象、電壓波動幅度較大時,也將以此為誘因導致定子繞組工作溫度處于異常現(xiàn)象,引發(fā)一系列電氣運行故障問題,造成更大損失。
1.2發(fā)電機升溫快、溫度高
為了更好地滿足人們的生活和工作用電需求,一般而言,火力發(fā)電廠均是24小時不停運營。在這種高負荷生產(chǎn)強度下,機械材料發(fā)生老化以及嚴重磨損的情況非常常見,特別是銅線以及鐵線受損更加明顯,這些材料在受損的過程中會產(chǎn)生大量的熱量,所產(chǎn)生的熱量在短時間內(nèi)又不能散去,便會對發(fā)電機周邊設備造成影響,進而影響到所有設備機組,導致其不能正常運行。由于其一直處于運行過程中,因此,發(fā)電機會一直保持較高的溫度,使得其絕緣層也受到影響,加快老化的速度。久而久之,發(fā)電機的內(nèi)部零件便產(chǎn)生一種高溫環(huán)境,長時間的高溫環(huán)境會使設備的運行變得不穩(wěn)定,存在安全隱患問題。因此,有關工作人員應當在工作過程中注意發(fā)電機高溫這一問題,并給予高度重視,找出解決的好辦法。
1.3相關接地的問題
接地是防止電擊危險事故的重要預防措施,已普遍應用于火力發(fā)電廠。隨著當今火力發(fā)電站間隔規(guī)模的不斷擴大,輸電網(wǎng)絡的規(guī)模和復雜度逐漸增加,電壓水平也進一步提高到一定水平。短路易于發(fā)生,并且電器設備操作控制管理和維護工作人員的問題帶來了許多潛在的危險。燃氣設備的接地線問題主要包括燃氣設備的直接的接地故障和交流設備故障。前者不會直接的導致整個系統(tǒng)控制的短路問題,也不會在某些電子設備組件出現(xiàn)系統(tǒng)故障時集成到一起。但是,如果維護工作人員在維護過程當中出現(xiàn)操作控制問題,則供電系統(tǒng)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)很有可能出現(xiàn)短路麻煩,這將導致火力發(fā)電廠出現(xiàn)安全隱患,可能造成不可估量的經(jīng)濟損失,容易造成系統(tǒng)故障和接地,并且有相當大的安全隱患。
2. 火力發(fā)電廠電氣運行中的故障應對措施
2.1按照發(fā)電設備性質實施科學冷卻
火力發(fā)電廠電氣經(jīng)過長時間的運行,很容易產(chǎn)生高溫等情況,所以,有關工作者應當實施科學有效的方法進行處理,把發(fā)電機的熱量控制于合理的范圍內(nèi),防止發(fā)電機過熱所引發(fā)的一系列問題,確保電氣運行正常。目前,火力發(fā)電廠解決溫度過高的方法有三種,即空氣冷卻、水內(nèi)冷卻以及氫氣冷卻,三種方法各占優(yōu)勢,因此,在運用的過程中需與實際情況相聯(lián)系。水內(nèi)冷卻,由于水具備很強的冷卻性,使用水來進行冷卻,可實現(xiàn)很好的降溫,而且,生活中水的存在具有普遍性。因此,國內(nèi)大部分的火力發(fā)電廠均會用水來實現(xiàn)冷卻,達到降低發(fā)電機溫度的效果。空氣冷卻,該方法主要是經(jīng)過一個具備良好密封性的循環(huán)系統(tǒng)得以實現(xiàn),使用空氣冷卻能夠很好地控制需要冷卻的對象,防止該介質和周邊空氣接觸。通過這樣的方法,可有效防止由于阻塞問題所致的設備故障。但是,空氣冷卻的方法所需成本較高,因而該方法主要運用在特殊環(huán)境或者特殊要求下。氫氣冷卻,該方法的原理為將氫氣充分利用起來,對發(fā)電機通風消耗進行改變,達到提高設備供電效率的目的。但是,氫氣具備比較特殊的化學性質,其是一種易燃易爆的氣體,因此,在使用時需尤為重視,防止操作失誤引發(fā)嚴重的安全問題。
2.2穩(wěn)定電壓
從運行中斷的原因來看,發(fā)電機電壓波動的原因和影響是復雜的,在許多專業(yè)領域,大多數(shù)中小發(fā)電廠都很難完全解決這些故障。為此,企業(yè)應在現(xiàn)有技術條件的基礎上加強相應的技術開發(fā)努力,進一步完善理論體系。另一方面,為了減少發(fā)電機電壓故障造成的損失,確保電廠安全穩(wěn)定的運行,應加強電機電壓監(jiān)測,在發(fā)電機運行電壓高于或低于額定值5%時及時報告問題,分析問題原因,采取有效措施。為此,您可以選擇自動或智能技術來建立自動發(fā)電機電壓監(jiān)控系統(tǒng)。例如,在發(fā)電機組周圍配置適當?shù)膫鞲衅餍吞?,傳感器持續(xù)收集組電壓信息,并將收集到的數(shù)據(jù)轉發(fā)給監(jiān)控中心。當系統(tǒng)檢測到發(fā)電機電壓值異常波動或過高和過低時,會自動向管理人員和維修人員發(fā)出警告信號,并根據(jù)程序執(zhí)行標準進行有效控制。
2.3分級檢修的一些管理控制
火力發(fā)電廠電力設備的分類是全面實施特定維護的第一步,主要包含系統(tǒng)控制和固定設備的分類,運行性能參數(shù)科學數(shù)據(jù)的收集和評估;設備故障的典型的模式;直接影響系統(tǒng)分析(FMEA);固定設備分類主要是設立建設每個系統(tǒng)和電氣設備在生產(chǎn)過程當中的重要性順序,主要充分利用電氣設備運行數(shù)據(jù)的收集和計算進行評估,包括確定性能參數(shù),定量依照和品質控制參考作為確定電氣設備維護修理和運作目標值。FMEA主要系統(tǒng)分析重要系統(tǒng)、固定設備和關鍵電氣設備部件的運轉參數(shù)值原始數(shù)據(jù),評價維修的安全性和可靠性,判斷設備故障發(fā)生的可能性和對相關系統(tǒng)的直接影響,綜合確定合理有確實根據(jù)的預防性維護修理和運作和主動性維修計劃。
結束語
重視電廠技術人員的專業(yè)培訓,逐步升級日常技術培訓,組建專業(yè)技術人員隊伍,通過有確實根據(jù)的設備管理和專業(yè)化維護,確保發(fā)電廠電氣設備的運轉,進一步提高電廠的工作效率和競爭能力。
參考文獻:
[1]李澤明.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應對措施[J].內(nèi)蒙古石油化工,2019,45(07):51-52.
[2]許家錦.芻議火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因分析及改善對策[J].科技經(jīng)濟導刊,2019,27(21):19+23.
[3]王瑞強.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因分析及改善措施[J].山東工業(yè)技術,2019(10):178.
(中國能源建設集團安徽電力建設第一工程有限公司,安徽 合肥 230000)