黎鵬
摘要:在經(jīng)濟全速發(fā)展和電力改革持續(xù)加劇的背景下,提升設(shè)備的實際使用效率和壽命,才能夠?qū)崿F(xiàn)真正的與時俱進。所以,針對設(shè)施的維修就顯得至關(guān)重要。針對汽輪機這一種設(shè)備,其對應的檢修也從原本的定期檢修與事故檢修逐漸過渡到狀態(tài)檢修。那么如何才能夠讓狀態(tài)檢修更加合理有效的應用到汽輪機檢修之中,就成為本文研究的重點。
關(guān)鍵詞:狀態(tài)檢修;汽輪機;檢修應用
狀態(tài)檢修的技術(shù)特點也決定了檢修方式的科學性與有效性,通過設(shè)備的日常巡檢、定期檢查、狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷等內(nèi)容來對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,更好地判斷設(shè)備的使用情況,能夠發(fā)現(xiàn)潛在的故障問題,計劃性地進行維修工作,避免維修過剩、維修缺乏情況的出現(xiàn),也在一定程度上保障了設(shè)備的利用率。
1狀態(tài)檢修原理
在電力企業(yè)中,汽輪機屬于主要設(shè)備之一,如果出現(xiàn)故障,后果將會不堪設(shè)想。而對于這部分故障來說,如果提前做出相應的信息信號,在即將出現(xiàn)故障時,可以有效地應用汽輪機設(shè)備運行中發(fā)出的信號,進而提前進行檢修和維護,避免設(shè)備損壞問題更加嚴重。對于狀態(tài)檢修來說,主要是借助監(jiān)測信號方式將汽輪機設(shè)備實際工作狀態(tài)進行輸入,具體應用到計算機系統(tǒng)中,以便于相關(guān)工作人員更好地檢測汽輪機工作狀態(tài),從而對汽輪機設(shè)備的故障問題進行充分掌握。
對汽輪機故障在時間和性能發(fā)展的影響下進行深入分析,可以看出,在整個設(shè)備的運行過程中,潛在故障點難以避免,而且會在故障發(fā)生以后,會在時間變化的影響下出現(xiàn)變化。而在故障情況發(fā)生的基礎(chǔ)上,汽輪機設(shè)備性能也會隨著故障發(fā)生時間的變化而變化,進而降低汽輪機的設(shè)備性能,在降低到一定程度后,會到達圖1中的F點,也就是功能故障點位置。如果在時間變化的同時不及時進行處理,設(shè)備性能會呈現(xiàn)出下滑趨勢,進而出現(xiàn)故障,從而不利于設(shè)備功能的正常發(fā)揮。因此,在開展狀態(tài)檢修工作過程中,要結(jié)合汽輪機設(shè)備發(fā)出的信號,以此來搜集潛在故障點,在掌握故障點的同時,及時將故障進行消除,以免將潛在故障點轉(zhuǎn)化為功能故障點,從而阻礙汽輪機的正常運行。
2狀態(tài)檢修組成
第一,狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。狀態(tài)監(jiān)測主要是傳輸設(shè)備信號和檢測所收集的收據(jù),在數(shù)據(jù)收集方面,不僅包含在線數(shù)據(jù)的收集,同時還需要進行離線數(shù)據(jù)收集,當前我國汽輪機狀態(tài)檢修技術(shù)已經(jīng)發(fā)展較為成熟,能夠及時獲取相關(guān)信號,滿足實際檢修工作需要,在此基礎(chǔ)上,汽輪機振動檢測和故障檢測等系統(tǒng)越來越完善。
第二,狀態(tài)信息處理系統(tǒng)。檢測系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)后,對其展開狀態(tài)分析,及時獲取設(shè)備故障狀態(tài),一般在信號處理方面包含有時域分析法、頻域分析法等,信號處理后能夠直觀反映整個設(shè)備的運行情況,技術(shù)人員可通過提取信息方式進行分析和判斷。
第三,設(shè)備診斷專家系統(tǒng)。狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的安裝能夠幫助工作人員對設(shè)備整體情況有詳細把握,當診斷出異常和故障問題后,及時給予針對性處理措施。另外,通過對設(shè)備運行狀態(tài)診斷信息的提取,能夠?qū)崿F(xiàn)綜合性分析診斷,制定針對性的故障檢修和指導方案。設(shè)備診斷專家系統(tǒng)包含有專家知識庫和動態(tài)數(shù)據(jù)庫等,故障分析后通過與專家知識庫相關(guān)信息的對比,能夠?qū)υO(shè)備狀態(tài)做出全面、準確評價。
3汽輪機檢修中狀態(tài)檢修技術(shù)的應用
3.1油液污染檢測
在汽輪機的故障檢測中,油液污染檢測作為一種常用的技術(shù),其本身主要是針對汽輪機實際運行環(huán)節(jié)油液泄露和污染的情況進行觀察,然后以此為基礎(chǔ),分析判斷汽輪機設(shè)備可能存在的錯誤與故障。在實際的運行環(huán)節(jié),汽輪機難以避免會面臨油液污染的問題,這主要是在實際運行環(huán)節(jié)設(shè)備磨損所引起的,通過油液污染的檢測,針對泄露問題的分析,這樣就可以對設(shè)備實際的運行磨損情況進行檢測,這樣就可以實現(xiàn)故障的合理判斷。
3.2檢測振動情況
如果汽輪機在運轉(zhuǎn)過程中發(fā)生了故障,那么其振動幅度也會出現(xiàn)較為明顯的波動,因此振動信號中包含許多汽輪機設(shè)備狀態(tài)信息。如果汽輪機機組狀態(tài)出現(xiàn)了明顯變化,振動信號也會發(fā)生變化,所以在診斷機組故障時可以通過振動信號的變化進行診斷。
此外,如果將上述方法同數(shù)字手段結(jié)合起來,就可以同時監(jiān)測和分析汽輪機狀態(tài)信息,充分提取汽輪機發(fā)出的有效故障信息。就現(xiàn)階段狀態(tài)檢修水平而言,振動檢測是一種相對成熟的檢修方法,有利于實現(xiàn)全方位監(jiān)測,從而采取有效措施解決故障?,F(xiàn)階段,振動檢測技術(shù)早已廣泛應用于汽輪機狀態(tài)檢修中,換句話說,振動檢測是目前汽輪機檢修的主要方式。
3.3聲發(fā)射監(jiān)測技術(shù)
在汽輪機中,存在較大的熱應力,所以在長期使用的情況下,金屬零部件變形或開裂現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn),在零部件出現(xiàn)損壞程度不高的情況下,已經(jīng)開始改變了部件的成分,對于這些并不顯著的變化,要加強聲發(fā)射監(jiān)測技術(shù)的應用,確保檢出的準確性和迅速性。如果金屬出現(xiàn)裂痕或開裂現(xiàn)象,出現(xiàn)的應變能是比較大的,同時高壓流體也會由于這些裂痕向外噴射,進而加劇了設(shè)備出現(xiàn)振蕩的概率,出現(xiàn)聲發(fā)射波。而要想及時找到裂縫點,還要加強應用數(shù)學分析方法。
3.4檢測葉片應力情況
汽輪機葉片故障是造成汽輪機非計劃停電的一項主要因素,當前國外有專家已經(jīng)研制出葉片壽命分析評估軟件,通過對葉片數(shù)據(jù)的實時性分析,結(jié)合熱彈性力學原理實現(xiàn)對汽輪機轉(zhuǎn)子斷裂應力的有效評價,明確轉(zhuǎn)子應力分布,了解轉(zhuǎn)子壽命情況,為機組負荷控制提供相應指導。
3.5機組反應故障
除開對于汽輪機局部故障反饋信息的收集之外,還需要對汽輪機設(shè)備整體的構(gòu)造情況加以了解,在機組整體性得以保障的基礎(chǔ)上,就可以對汽輪機設(shè)備實際運行過程之中出現(xiàn)的故障與問題加以掌握。在檢測汽輪機設(shè)備的時候,可以考慮到整體方式的運用,這樣不僅可以提升其實際的使用性能,同時也可以將運行環(huán)節(jié)出現(xiàn)的磨損與消耗情況降低,這樣在滿足汽輪機設(shè)備使用壽命延長的同時,也可以促進經(jīng)濟效益的持續(xù)提升。
3.6處理狀態(tài)信息
考慮到汽輪機本身的使用壽命偏短,在運行環(huán)節(jié)就容易出現(xiàn)故障,所以,在實施狀態(tài)檢修的時候,就需要格外注意其故障。在汽輪機故障問題傳輸?shù)臓顟B(tài)信息進行有效監(jiān)測之后,就需要將狀態(tài)信息進行歸納整理,從而對于有效的信息做好合理的分類篩選。一旦發(fā)現(xiàn)汽輪機故障信息后,就需要及時的確定,同時,選擇利用頻域分析法或者是時域分析法來進行故障的分析,隨后故障信息監(jiān)測系統(tǒng)就可以直接進行整理,并且通過波長的方式將其呈現(xiàn)出來,這樣就可以輔助維修人員做好信息的識別和提取,最終針對性的做好汽輪機的修理,這樣的操作,不僅可以大幅度的縮減故障發(fā)生部位的時間,同時,還可以提高汽輪機實際的運轉(zhuǎn)效率。
結(jié)論
總而言之,汽輪機狀態(tài)檢修同定期檢修相比,是一種更加科學的設(shè)備維修方法,再加上汽輪機出現(xiàn)故障的可能性較大,而利用狀態(tài)檢修可以極大地提升汽輪機檢修效率,能夠快速準確地找出故障發(fā)生的原因,降低了檢修工作的成本,提升了汽輪機的工作效率,從而推動我國火電廠持續(xù)、健康地發(fā)展。
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