韓暉 中國(guó)電建集團(tuán)山東電力建設(shè)第一工程有限公司

一、前言

對(duì)于國(guó)家來說，國(guó)家發(fā)展和企業(yè)發(fā)展之間有著非常直接的聯(lián)系。對(duì)于電力企業(yè)，電廠是電力企業(yè)的領(lǐng)頭企業(yè)，其在電力領(lǐng)域和國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，發(fā)揮著非常重要的作用。電廠在發(fā)展過程中，經(jīng)常會(huì)存在各種弊端和各種故障，如果不能對(duì)這些故障進(jìn)行很好地處理，不僅會(huì)對(duì)電力生產(chǎn)的正常進(jìn)行產(chǎn)生非常直接的影響，還容易導(dǎo)致生產(chǎn)安全問題的發(fā)生。

二、電廠汽機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)的常見問題

1.汽輪機(jī)組油系統(tǒng)故障。在電廠汽輪機(jī)組檢修過程中，檢修人員經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)其軸頸和軸瓦部位磨損非常嚴(yán)重，如果磨損情況過于嚴(yán)重，就會(huì)對(duì)機(jī)組系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，帶來非常直接的影響，甚至影響到汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。在通常的情況下，對(duì)于軸瓦和軸頸出現(xiàn)的磨損問題，可以采用堆焊操作方式，然后對(duì)軸瓦和軸頸進(jìn)行打磨和拋光處理，這樣就可以完成對(duì)軸瓦和軸頸的處理。對(duì)于不具備修理能力的部門，就需要及時(shí)與汽輪機(jī)廠家的售后部門進(jìn)行聯(lián)系，然后再開展軸頸的修復(fù)工作[1]（見表1）。

表1 氫冷升壓機(jī)械密封泄漏的處理措施

2.汽輪機(jī)運(yùn)行功率過高或者過低。汽輪機(jī)技術(shù)在經(jīng)過多年的發(fā)展之后，已經(jīng)相對(duì)比較成熟，但其回?zé)嵯到y(tǒng)在經(jīng)過優(yōu)化之后，還會(huì)存在一定的不足。例如，很多汽輪機(jī)運(yùn)行功率相對(duì)較高，沒有完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，很多時(shí)候需要操作人員現(xiàn)場(chǎng)操控。在汽機(jī)運(yùn)行過程中，需要將其運(yùn)行功率控制在一定的范圍之內(nèi)，電廠應(yīng)該根據(jù)自己的技術(shù)指標(biāo)，合理對(duì)相關(guān)機(jī)組進(jìn)行選擇。很多汽機(jī)在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的使用之后容易出現(xiàn)運(yùn)行功率偏高或者偏低的現(xiàn)象，如果汽機(jī)的高壓缸和低壓缸的接觸面發(fā)生了破裂的現(xiàn)象，就會(huì)對(duì)汽機(jī)的運(yùn)行功率造成非常直接的影響。

3.濾油機(jī)安裝問題。很多濾油機(jī)在安裝的過程中，都會(huì)在過濾工序中出現(xiàn)問題。如果過濾中不能將油中的雜質(zhì)清除掉，就會(huì)對(duì)油箱的運(yùn)行造成非常直接的影響。過濾這個(gè)程序主要是通過濾油機(jī)當(dāng)中的脫水回路來完成的，其中主要會(huì)涉及以下幾個(gè)方面：一是油質(zhì)的測(cè)量，在機(jī)組冷油器出口位置開展摘取工作，并對(duì)摘取的樣本及時(shí)進(jìn)行測(cè)量。二是需要改變?yōu)V油機(jī)的運(yùn)行方式，如果被化驗(yàn)油質(zhì)中沒有發(fā)現(xiàn)水分，卻發(fā)現(xiàn)很多顆粒位置，就需要改變其運(yùn)行方式。如果其顆粒物質(zhì)含量達(dá)標(biāo)，但是其中水分含量過多，就需要其按照原來的運(yùn)行方式進(jìn)行運(yùn)行。三是需要對(duì)啟動(dòng)時(shí)間進(jìn)行規(guī)劃，合理對(duì)整個(gè)機(jī)組的啟動(dòng)時(shí)間進(jìn)行合理規(guī)劃，從而改變其濾油方式。

4.汽輪機(jī)運(yùn)行問題。在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，其中一個(gè)非常突出的問題是運(yùn)行效率相對(duì)較低，該問題很多時(shí)候是由于汽輪機(jī)內(nèi)部零件遭受嚴(yán)重的損害所導(dǎo)致。如低壓隔離板阻氣片出現(xiàn)沖蝕和脫落問題，或者同流部分徑向間隙超過了設(shè)計(jì)值導(dǎo)致漏氣損失問題的發(fā)生、汽輪機(jī)噴嘴出現(xiàn)了嚴(yán)重的變形等。這些都是造成汽輪機(jī)組運(yùn)行效率過低的主要問題。這些損害問題都會(huì)出現(xiàn)在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，目前還沒有發(fā)現(xiàn)非常好的解決方法（見表2）。

表2 IS 離心泵振動(dòng)大、噪音大處理措施

三、常見問題的對(duì)策分析

1.認(rèn)真做好葉片金屬狀態(tài)的檢查工作。認(rèn)真做好葉片金屬狀態(tài)的檢查主要包括以下幾個(gè)方面：一、在對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行檢修的過程中，需要認(rèn)真做好汽輪機(jī)葉片、葉根等部位的檢查工作，檢查葉根及圍帶周圍是否出現(xiàn)了松動(dòng)的現(xiàn)象，如果發(fā)現(xiàn)了圍帶松動(dòng)的現(xiàn)象，就需要對(duì)圍帶使用鉚釘進(jìn)行固定處理，從而提升圍帶的緊固效果。二、進(jìn)一步做好管道和閥門的檢查工作。在對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行檢查的過程中，應(yīng)該認(rèn)真做好管道蒸汽室、主汽門、調(diào)節(jié)氣門的吹掃工作，并對(duì)相關(guān)零件進(jìn)行固定處理，從而有效避免相關(guān)零件松動(dòng)進(jìn)入到氣缸內(nèi)部，造成葉片被打壞。三、認(rèn)真做好安裝質(zhì)量的控制。在實(shí)際進(jìn)行安裝的過程中，應(yīng)該充分做好安裝工藝和安裝環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，避免葉片落入到共振區(qū)，降低葉片發(fā)生共振而發(fā)生斷裂的概率。四、認(rèn)真做好裂紋焊接質(zhì)量控制。動(dòng)靜葉片如果受力過于不均勻，就容易導(dǎo)致裂紋問題的發(fā)生，需要認(rèn)真做好葉片的焊接處理，合理對(duì)焊接材料進(jìn)行選擇，最大程度保證葉片的使用壽命，對(duì)提升汽輪機(jī)運(yùn)行安全性，有著非常重要的作用。

2.汽輪機(jī)的優(yōu)化運(yùn)行。在汽輪機(jī)實(shí)際投入使用前，需要認(rèn)真做好汽輪機(jī)的優(yōu)化運(yùn)行，從而進(jìn)一步提升電廠汽輪機(jī)運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性。在汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行過程中，如果汽輪機(jī)可以保持在正常和經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行，汽輪機(jī)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)都可以控制在合理的范圍之內(nèi)，保證汽輪機(jī)可以正常、穩(wěn)定運(yùn)行。但如果汽輪機(jī)運(yùn)行指標(biāo)發(fā)生了變化，超過了額定運(yùn)行參數(shù)或者處于動(dòng)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)，就會(huì)對(duì)汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，造成非常直接的威脅。因此，在汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行過程中，應(yīng)該認(rèn)真做好汽輪機(jī)運(yùn)行監(jiān)視工作，降低其出現(xiàn)運(yùn)行故障的幾率，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行處理，避免重大事故的發(fā)生[2]。

3.強(qiáng)化輸油管道的清潔。在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，潤(rùn)滑系統(tǒng)發(fā)揮著潤(rùn)滑和調(diào)速的作用。因此，應(yīng)該保證儲(chǔ)油系統(tǒng)具有足夠的清潔作用。通過提升輸油管道的清潔度，可以有效避免發(fā)動(dòng)機(jī)閥體和軸承當(dāng)中滲入雜質(zhì)。在汽輪機(jī)檢修工作結(jié)束之后，可以采用油循環(huán)的方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)油系統(tǒng)的清潔工作，并能夠有效實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)油泵的并行循環(huán)。在安裝過濾網(wǎng)的過程中，應(yīng)該最大程度保證儲(chǔ)油系統(tǒng)和輸油系統(tǒng)的清潔度，每天都應(yīng)該對(duì)過濾網(wǎng)進(jìn)行更換，避免過濾網(wǎng)出現(xiàn)雜質(zhì)過多的現(xiàn)象，為機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行，奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

4.優(yōu)化調(diào)節(jié)給水泵的運(yùn)行。根據(jù)供水方式的不同，可以將汽輪機(jī)電動(dòng)給水泵分為定速給水泵和變速給水泵。在發(fā)動(dòng)機(jī)定速泵運(yùn)行過程中，可以通過調(diào)節(jié)鍋爐給水門的開度，來改變管路的阻力，從而達(dá)到調(diào)節(jié)水速的目的。在發(fā)動(dòng)機(jī)變速泵運(yùn)行時(shí)，可以通過改變泵的轉(zhuǎn)速，來改變泵的揚(yáng)程，從而有效提升水泵運(yùn)行的穩(wěn)定性。變速泵在運(yùn)行中，并不會(huì)對(duì)管道的阻力造成直接的影響，也不會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)閥的使用，提升設(shè)備運(yùn)行節(jié)能效果。如果發(fā)動(dòng)機(jī)處于低速低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，可以進(jìn)一步提升變速泵的運(yùn)行效果。

5.保障汽輪機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。在電廠各部分維護(hù)的過程中，往往需要一定的費(fèi)用支出。為了節(jié)省費(fèi)用支出，并提升汽輪機(jī)各方面的使用效率，降低汽輪機(jī)部件的維修費(fèi)用，保障汽輪機(jī)使用的經(jīng)濟(jì)性，就需要認(rèn)真做好汽輪機(jī)運(yùn)行參數(shù)的優(yōu)化工作。在汽機(jī)運(yùn)行過程中，可以在零件強(qiáng)度允許的情況下，認(rèn)真做好汽輪機(jī)運(yùn)行壓力和溫度的調(diào)整工作，從而有效提升其運(yùn)行效率。其次，還應(yīng)該認(rèn)真做好軸向間隙的優(yōu)化和調(diào)整工作。另外，對(duì)于已經(jīng)運(yùn)行的汽輪機(jī)，需要合理對(duì)噴嘴和葉片之間的軸向間隙進(jìn)行調(diào)整，通過對(duì)氣封片的合理使用，可以進(jìn)一步提升其運(yùn)行效率。再次，還需要認(rèn)真做好汽機(jī)構(gòu)造和運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)工作，對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)有效進(jìn)行優(yōu)化，從而提升其運(yùn)行節(jié)能效果，降低成本。為了進(jìn)一步降低汽機(jī)的背壓，就需要合理對(duì)真空度進(jìn)行選擇，改善其熱力循環(huán)效果。

四、電廠汽機(jī)設(shè)備安全運(yùn)行

1.建立必要的規(guī)章制度，保證操作的規(guī)范性和合理性。在電廠汽機(jī)設(shè)備運(yùn)行過程中，應(yīng)該構(gòu)建出完善的操作規(guī)程，保證人員行為的標(biāo)準(zhǔn)性，降低汽機(jī)設(shè)備運(yùn)行故障率。在電廠汽機(jī)是故障管理和檢查的過程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照法律規(guī)范開展，并將其作為工作人員的指引。為了保證電廠汽機(jī)設(shè)備運(yùn)行的安全性，電廠就需要認(rèn)真做好各種預(yù)防措施，保證各項(xiàng)檢查工作可以順利執(zhí)行到位。電廠也應(yīng)該結(jié)合自身的發(fā)展情況，建立必要的措施和管理策略，在電廠設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障之后，可以采取切實(shí)可行的方法來進(jìn)行解決，降低電廠的財(cái)務(wù)支出。電廠工作人員應(yīng)該充分做好汽機(jī)輔助設(shè)備的創(chuàng)新和完善工作，為汽機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境。一旦發(fā)生了振動(dòng)和動(dòng)蕩的現(xiàn)象，就需要盡快進(jìn)行處理，保證電廠汽機(jī)設(shè)備可以安全運(yùn)行。

2.提升對(duì)電廠汽機(jī)設(shè)備的關(guān)注度，提升工作人員的工作能力。工作人員應(yīng)該不斷提升自身的工作能力，能夠定期汽機(jī)進(jìn)行清理。電廠汽機(jī)設(shè)備在運(yùn)行的過程中，往往會(huì)受到周圍環(huán)境的影響，一旦灰塵在設(shè)備中堆積，就會(huì)對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行，帶來非常直接的影響，降低電廠汽機(jī)設(shè)備運(yùn)行效率和質(zhì)量。因此，工作人員應(yīng)該認(rèn)真做好不同設(shè)備的清理工作，降低油箱當(dāng)中的雜質(zhì)殘余率，保證軸承和閥門的清潔程度，對(duì)其中的軸承和滑動(dòng)部位及時(shí)進(jìn)行潤(rùn)滑處理，保證電廠汽機(jī)的運(yùn)行效果。

3.故障診斷。為了進(jìn)一步提取到設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)，通常會(huì)采用多傳感器融合技術(shù)，利用不同種類的傳感器來獲取設(shè)備的狀態(tài)信息，通過對(duì)這些狀態(tài)信息的分析，就可以很快掌握設(shè)備運(yùn)行故障?；谔卣骺臻g矢量的故障診斷方法在近些年來應(yīng)用也比較多，其可以通過對(duì)故障誤差的學(xué)習(xí)，來及時(shí)修正故障特征量。這種方法具有比較強(qiáng)的自適應(yīng)能力，對(duì)故障建立故障征兆矢量，并通過對(duì)自適應(yīng)算法的應(yīng)用，來判斷是否有故障發(fā)生。如果先驗(yàn)征兆矢量不夠確定，可以采用人工法來進(jìn)行第一次故障的判斷。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，其在各種領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷增加，發(fā)揮的作用也越來越大，在電廠汽機(jī)設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用也不斷增加，其主要是對(duì)故障發(fā)生過程和故障來源來進(jìn)行分析[3]。通過對(duì)設(shè)備狀態(tài)特征量進(jìn)行歸納分析，再采用模糊識(shí)別技術(shù)，就可以得到系統(tǒng)的故障參數(shù)，然后就可以得到故障出現(xiàn)的原因以及具體的性質(zhì)。由于很多電力設(shè)備都具有網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，可以直接采用局域網(wǎng)絡(luò)傳輸信息來進(jìn)行故障診斷，更加高效對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以直接在該基礎(chǔ)上來進(jìn)行故障異地處理，讓各種數(shù)據(jù)的上傳變得更加及時(shí)，對(duì)汽機(jī)運(yùn)行故障的處理會(huì)變得更加及時(shí)。

五、結(jié)語

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，對(duì)電廠汽機(jī)設(shè)備運(yùn)行提出了更高的要求。針對(duì)當(dāng)前電廠汽機(jī)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，應(yīng)該引起足夠的重視，認(rèn)真分析問題發(fā)生的原因，然后及時(shí)采取針對(duì)性的措施，認(rèn)真做好故障應(yīng)對(duì)工作，能夠定期開展運(yùn)行故障檢查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)的故障，并及時(shí)進(jìn)行處理。