高帥
摘要:隨著社會經(jīng)濟高速發(fā)展和現(xiàn)代科技的快速進步,人們的生活品質(zhì)得到大幅度提升,同時對于電力能源的需求也急劇增長,傳統(tǒng)火力發(fā)電對資源消耗量巨大,對生態(tài)環(huán)境也帶來很大影響,為此,國家不斷加強對新能源發(fā)電技術(shù)的研究,水力發(fā)電是新能源發(fā)電技術(shù)中的一種,是屬于可再生清潔能源,為確保水電廠電能生產(chǎn)穩(wěn)定,需要重視對水電廠機械設(shè)備的檢修與維護管理,以提高水電廠機械設(shè)備運行穩(wěn)定,提高電力生產(chǎn)安全。本篇文章首先介紹水電廠機械設(shè)備檢修與維護管理的重要性,再分析當前水電廠機械設(shè)備檢修及維護管理中存在的問題,最后針對如何有效解決這些問題的對策提出幾點建議。
關(guān)鍵詞:水電廠;機械設(shè)備;檢修及維護;管理問題
經(jīng)濟的穩(wěn)步增長和科學技術(shù)水平的快速提升為我國水利水電項目發(fā)展提供了充足的動力,水電廠項目建設(shè)規(guī)模和發(fā)電容量等各方面都得到了長足的進步,尤其水電廠機械設(shè)備在現(xiàn)代信息化、智能化技術(shù)的應(yīng)用下,整體性能和運行穩(wěn)定性都得到大幅度提升,但當前人們對現(xiàn)代科技的廣泛應(yīng)用和經(jīng)濟建設(shè)需求的增長,為水電廠電能生產(chǎn)帶來了不小的壓力,為水電機械設(shè)備的運行提出了更高的要求,一旦機械設(shè)備出現(xiàn)故障,必然會為水電廠帶來不小的經(jīng)濟損失,重要的是還會威脅人們的生命財產(chǎn)安全。為此,水電廠需要重視對水電廠機械設(shè)備檢修及維護的科學化管理,加強對相關(guān)機械設(shè)備檢修及維護問題的分析和有效解決,以提高水電廠電能生產(chǎn)的經(jīng)濟效益與社會效益。
一、水電廠機械設(shè)備檢修與維護管理重要性
水電廠機械設(shè)備運行穩(wěn)定與安全直接關(guān)系到整個水電廠運行的質(zhì)量,優(yōu)質(zhì)的機械設(shè)備可以保證機械設(shè)備運行的效率與可靠性,較高的運作效率也能夠為工廠、社會創(chuàng)造出更高價值的生產(chǎn)效益。為此,水電廠要想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就必須要重視對廠內(nèi)機械設(shè)備的檢修與維護管理。通常情況下,水電廠機械設(shè)備主要包括發(fā)電機組主機和其輔助設(shè)備系統(tǒng),主機包括水輪機、發(fā)電機、水能作用在水輪機槳片上帶動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,由此產(chǎn)生機械能,再轉(zhuǎn)化為電能,輔助系統(tǒng)則主要包括水、油、氣系統(tǒng),這些機械設(shè)備共同組成了水電廠發(fā)電系統(tǒng),任何一個機械設(shè)備發(fā)生故障都會影響水電廠電能生產(chǎn)的穩(wěn)定性與安全性[1]。
二、水電廠機械設(shè)備及其檢修與維護管理中存在的問題
第一,重要部件的磨損和汽蝕問題。
目前水電廠在進行電力能源生產(chǎn)過程中,水力發(fā)電機組的過流部件引起運行環(huán)境和運行條件的特殊性,部分部件常會出現(xiàn)磨損過巨和汽蝕的問題,這一問題的出現(xiàn)一直困擾著檢修與維護管理人員,由于磨損和汽蝕問題頻發(fā),為機械設(shè)備檢修與維護管理帶來很大的難度,為此,水電廠機械設(shè)備檢修與維護管理人員需要重視對這方面問題細節(jié)上的研究,尤其在檢修與維護管理過程中需要針對其每一個細節(jié)進行仔細檢測。水流機過流部件出現(xiàn)磨損與汽蝕問題易發(fā)生的位置主要在螺旋壓水室中兩側(cè)靠近密封環(huán)一周處,形成排列方向與水流一致,為有效預防這一問題,需要在易發(fā)生磨損與汽蝕的部件位置使用不銹鋼材質(zhì)裝置進行防護,也可配備高效防護層,水輪機材料經(jīng)歷了從鑄鐵、碳鋼、不銹鋼的發(fā)展歷程,在發(fā)展過程中材料的彈性、硬度與韌性都在不斷提升,其抗磨損與抗汽蝕性能也在不斷增強,但這一問題依然存在[2]。
第二,機械設(shè)備缺陷隱患處理問題。
水電廠電能生產(chǎn)有著很高的危險性,尤其常在高危環(huán)境中運行,如果日常對于機組設(shè)備缺陷沒有及時處理,對于陳舊設(shè)備沒有及時進行更新改造,一旦發(fā)生突發(fā)性故障或安全事故就容易導致更大的安全事故發(fā)生,由此造成的經(jīng)濟損失和人員傷亡往往會達到一個是否恐怖的數(shù)字高度。例如2009年8月17日俄羅斯撒揚水電站的特別重大事故,造成多人死亡;電站中10臺水力發(fā)電機組受到不同程度破壞,廠房被摧毀;在撒揚和哈卡斯鋁冶煉廠的熔爐完全與電網(wǎng)電源切斷,造成該地區(qū)25%的電力缺口;機組40噸變壓器油溢出,400噸養(yǎng)殖鮭魚死亡;造成直接經(jīng)濟損失130億美元。通過事故原因調(diào)查發(fā)現(xiàn),引發(fā)事故的原因是由于機組超負荷運轉(zhuǎn)導致水輪機劇烈震動,頂蓋螺栓發(fā)生疲勞破壞,最終導致事故發(fā)生。在這一事故當中,機組在不被推薦的運行區(qū)域運行是一部分原因,還有一部分原因是機組設(shè)備運行多年,設(shè)備老化情況普遍,對于機械設(shè)備未進行及時的更新改造,長期處于缺陷狀態(tài)運行是主要原因。
三、水電廠機械設(shè)備及其檢修與維護管理問題的解決對策建議
(一)以節(jié)能降耗要求為前提適當設(shè)定檢修周期并擴大檢修范圍
為確保水電廠電能生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定和響應(yīng)國家節(jié)能降耗理念號召,水電廠要積極進行機械設(shè)備檢修與維護管理方法和相關(guān)計劃的調(diào)整,要適當延長檢修周期,并在延長周期前提下還要保持機械設(shè)備運行安全,這就需要在每次檢修與維護過程中擴大檢修范圍,不但要針對水電廠機械設(shè)備進行檢修,同時對電站所配置的輔助機械設(shè)備也要進行仔細的檢測與維護檢修,要最大程度上降低安全故障隱患的發(fā)生概率,保證不會留下任何安全故障發(fā)生隱患,在節(jié)能降耗要求下,為企業(yè)節(jié)省成本的同時,要可以實現(xiàn)機械設(shè)備運行穩(wěn)定性的提升和設(shè)備使用壽命的延長[3]。
(二)重點檢修與維護大型設(shè)備異常狀態(tài)與重要易損部件
水電廠機械設(shè)備運行過程中,很多機械設(shè)備部件易發(fā)生磨損的情況,如水電廠水泵和過流機組設(shè)備等運行環(huán)境較為復雜的設(shè)備,其部件也容易發(fā)生磨損和汽蝕的情況,所以,在進行大型機械設(shè)備檢修與維護時,需要重點進行異常狀態(tài)和重要易損部件的仔細檢測與維修養(yǎng)護,一旦發(fā)現(xiàn)重要部件磨損或汽蝕較為嚴重,要立即停機并進行部件的檢修或更換。此外,在處理葉輪與導流殼的維護與檢修過程中,需要加大檢修精準度,如針對發(fā)電機組溫度異常升高問題,檢修與維護管理人員要全面分析溫度升高原因,包括冷卻水中斷或壓力不足或供水管堵塞或發(fā)電機過負荷運轉(zhuǎn)、測溫系統(tǒng)發(fā)生故障等等,在進行處理過程中既要檢查技術(shù)供水情況,還要對機械設(shè)備進行減負荷操作,嚴重時可停機進行檢修處理,以避免存在安全隱患的問題。
(三)做好預防性檢修與設(shè)備維護計劃
對于水電廠機械設(shè)備而言,其預防性檢修與設(shè)備維護同樣十分重要,尤其水電廠水輪機、發(fā)電機、輔助系統(tǒng)中所應(yīng)用的水、油、氣系統(tǒng)在長期運行壓力下往往會出現(xiàn)一些常見故障,一旦忽略對這些故障的有效處理,必然會造成故障的連鎖反應(yīng),從而造成更大的故障隱患出現(xiàn)。在正常周期性檢修與維護管理中,相關(guān)工作人員針對這些常見故障或易發(fā)生故障的位置要做好檢修記錄,并分析導致發(fā)生故障的因素和故障所屬類型,并形成數(shù)據(jù)庫,針對這些故障制定應(yīng)急處理方案,做好預防性檢修與設(shè)備維護計劃,一旦發(fā)生故障或出現(xiàn)問題,要立刻啟動應(yīng)急處理預案,以及時解決這些故障問題。此時就可以發(fā)揮出預防性檢修與設(shè)備維護計劃的作用,針對其中導致故障產(chǎn)生的因素采取一定的預防措施可以實現(xiàn)故障發(fā)生率的大幅度降低,同時也可以減小發(fā)生故障的概率。
結(jié)束語:
結(jié)合上述文章內(nèi)容所述,水電廠要想實現(xiàn)電力能源的穩(wěn)定生產(chǎn)并提高電能生產(chǎn)安全性,就必須要重視機械設(shè)備檢修與維護管理,尤其要能夠全面掌握機械設(shè)備檢修與維護相關(guān)內(nèi)容,明確其檢修與維護管理的重要性,結(jié)合當前水電廠機械設(shè)備檢修與維護管理中存在的問題,制定出針對性的解決方案,尤其要加強檢修與維護周期設(shè)定的合理性,在節(jié)能降耗理念前提下實現(xiàn)檢修范圍的擴大,并加強對大型設(shè)備及重要易損部件的重點檢修與維護,切實做好機械設(shè)備預防性檢修與設(shè)備維護計劃,定期進行全面的檢修與維護,將存在的安全故障隱患發(fā)生概率降至最低,并且要能夠制定出切實可行的應(yīng)急處理方案,加大機械設(shè)備檢修與維護管理力度,以保證水電廠的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1]張力,王兵.水電廠機械設(shè)備檢修及維護管理問題研究[J].中國科技投資,2019,000(035):100.
[2]梁建軍.水力發(fā)電廠機械設(shè)備檢修及維護問題探究[J].環(huán)球市場,2019,000(026):167.
[3]辛曉.水電站機械設(shè)備常見故障檢修技術(shù)[J].設(shè)備管理與維修,2020,482(20):71-73.