張峰

廣東粵電湛江生物質(zhì)發(fā)電有限公司 廣東 湛江 524000

1 汽輪機(jī)故障檢修工作的意義

火力發(fā)電廠中汽輪機(jī)的油系統(tǒng)包括四個(gè)部分，油箱、冷油器、濾油泵、主油泵，其中油箱能夠進(jìn)行調(diào)速、潤滑、密封等工作，通過儲(chǔ)存能夠?qū)⒂椭械乃?、氣進(jìn)行分離，方便清除油中的泡沫以及沉淀中的固體雜質(zhì)。汽輪機(jī)中的冷油器可以作為油箱的備用設(shè)備，主要作用在于將進(jìn)水的溫度控制在37℃以下，將潤滑油的溫度控制在47℃以下，使用管內(nèi)流動(dòng)水、管外流動(dòng)油的冷凝方式，通過管內(nèi)水和管外油之間的熱交換，達(dá)到控制溫度的目的[1]。汽輪機(jī)的濾油器可以過濾油中雜質(zhì)，提升油的質(zhì)量，也方便開展清洗工作。油系統(tǒng)每個(gè)結(jié)構(gòu)都有重要的作用，任意一部分出現(xiàn)故障、損壞都會(huì)影響整個(gè)油系統(tǒng)的正常工作，會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)工作狀態(tài)不正常和停機(jī)，造成汽輪機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重的故障。日常工作中做好對油系統(tǒng)的檢修工作，可以保證油系統(tǒng)的正常運(yùn)行，為汽輪機(jī)的穩(wěn)定發(fā)電創(chuàng)造良好條件。

2 汽輪機(jī)油系統(tǒng)的常見故障原因

2.1 系統(tǒng)內(nèi)存在管路雜質(zhì)

汽輪機(jī)油系統(tǒng)中管路內(nèi)雜質(zhì)的來源渠道有很多，油系統(tǒng)制造過程中由于不同的零件之間碰撞、摩擦，會(huì)導(dǎo)致在管路中滯留一定數(shù)量的雜質(zhì)，比如纖維、焊渣、鐵屑、鐵銹、漆皮等等；油系統(tǒng)在日常運(yùn)行的過程中，可能會(huì)有污染物入侵，比如混入粉塵、泥沙，潤滑油經(jīng)過長時(shí)間高溫高壓運(yùn)行之后，也會(huì)產(chǎn)生一定的膠質(zhì)和積炭，同樣會(huì)成為系統(tǒng)管路雜質(zhì)的組成部分。管路系統(tǒng)在檢修、維護(hù)過程中，可能會(huì)有垃圾、雜質(zhì)混入，油系統(tǒng)涂層的脫落物、金屬表面的腐蝕物，也會(huì)導(dǎo)致油系統(tǒng)內(nèi)雜質(zhì)增加。若油系統(tǒng)內(nèi)含有大量的管路雜質(zhì)，將聚合在一起是形成油泥和油污，并黏附在油系統(tǒng)管路內(nèi)壁位置。發(fā)電過程中，汽輪機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，在振動(dòng)、油質(zhì)流速、壓力作用、溫度變化等因素的作用下，雜質(zhì)會(huì)在管壁中脫落，隨著潤滑油流入到循環(huán)運(yùn)行的系統(tǒng)當(dāng)中，會(huì)導(dǎo)致液壓部件出現(xiàn)卡滯、擁堵等情況，甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)停機(jī)和損壞等重大事故。隨著油中的雜質(zhì)增加，液壓油、潤滑油會(huì)迅速惡化，所以要做好對油系統(tǒng)管路的清理工作。

2.2 設(shè)備質(zhì)量不足

汽輪機(jī)油系統(tǒng)對設(shè)備質(zhì)量要求較高，以承受在系統(tǒng)運(yùn)行中變化的壓力、溫度，但如果設(shè)備在生產(chǎn)階段并沒有嚴(yán)格根據(jù)程序進(jìn)行加工，設(shè)備會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的質(zhì)量問題。雖然火電廠對汽輪機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)加工予以了高度重視，而且要求嚴(yán)格把控，但是仍然有一些廠家沒有根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)設(shè)備，導(dǎo)致一些水平不足的設(shè)備流入到市場中，并最終進(jìn)入電廠。在質(zhì)量不足的情況下，油系統(tǒng)很容易出現(xiàn)油漆脫落的情況，導(dǎo)致油液被污染，同時(shí)油液的潤滑作用也受到了嚴(yán)重限制，會(huì)增加設(shè)備的磨損。

2.3 EH系統(tǒng)故障

EH系統(tǒng)出現(xiàn)故障主要由于EH油壓過低或者EH油溫過高，如果EH出現(xiàn)油壓過低的情況，導(dǎo)致運(yùn)行脫離了實(shí)際參數(shù)值，主機(jī)為了能夠給設(shè)備提供有效保護(hù)，低油壓聯(lián)鎖會(huì)自動(dòng)動(dòng)作確保機(jī)組的安全運(yùn)行。由于汽輪機(jī)系統(tǒng)每個(gè)環(huán)節(jié)之間都有十分緊密的聯(lián)系，所以整個(gè)電力生產(chǎn)系統(tǒng)都會(huì)受到影響。在EH油壓過低的情況下，系統(tǒng)也無法對油壓進(jìn)行正常的開啟和關(guān)閉調(diào)節(jié)，出現(xiàn)跳機(jī)保護(hù)，對汽輪機(jī)的安全性會(huì)造成嚴(yán)重的威脅。EH的油溫過高也會(huì)導(dǎo)致油質(zhì)劣化，產(chǎn)生泡沫、酸酯等等，溫度升高還會(huì)榮光一造成結(jié)垢現(xiàn)象，導(dǎo)致系統(tǒng)堵塞，以及造成系統(tǒng)出現(xiàn)內(nèi)泄的問題，同時(shí)溢流閥、伺服閥等等都可能出現(xiàn)卡澀，造成系統(tǒng)內(nèi)構(gòu)成回路產(chǎn)生熱摩擦。由于溫度變化，再加上機(jī)組的動(dòng)作頻繁，容易造成化學(xué)腐蝕[2]。

2.4 DEH系統(tǒng)故障

DEH系統(tǒng)在汽輪機(jī)檢修工作總?cè)菀壮霈F(xiàn)伺服閥故障、EH油控問題。汽輪機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，為了滿足生產(chǎn)需求，需要工作人員結(jié)合生產(chǎn)情況展開調(diào)節(jié)，但是調(diào)節(jié)中會(huì)打破煙油的平衡，對汽輪機(jī)造成影響并且產(chǎn)生波動(dòng)。如果不能靠汽輪機(jī)生產(chǎn)調(diào)節(jié)，伺服閥就可能存在故障。DEH系統(tǒng)中，EH油是重要的組成，如EH系統(tǒng)的油控存在問題，產(chǎn)生發(fā)泡或者有沉淀物，就會(huì)影響EH的有質(zhì)量，直接影響DEH系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)。

2.5 油液的質(zhì)量

油質(zhì)不良是汽輪機(jī)系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的問題，由于汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，可能會(huì)有顆粒物、水分進(jìn)入油質(zhì)，甚至超出了汽輪機(jī)對油質(zhì)控制的標(biāo)準(zhǔn)，如果水分過多，會(huì)導(dǎo)致油質(zhì)出現(xiàn)乳化，改變油質(zhì)的屬性。例如潤滑油中的雜質(zhì)如果太多，將會(huì)導(dǎo)致潤滑油的黏度降低，在軸承中會(huì)難以形成油膜，造成轉(zhuǎn)子和軸頸、軸承之間的摩擦增加，甚至?xí)霈F(xiàn)干摩擦的情況。失去油膜保護(hù)之后，部件會(huì)更容易出現(xiàn)生銹問題，導(dǎo)致部件動(dòng)作的靈敏度降低，問題比較嚴(yán)重時(shí)，重要的零部件甚至可能出現(xiàn)拒動(dòng)的情況。油質(zhì)乳化的問題來自于油中水的成分很高，設(shè)備運(yùn)行時(shí)水和油之間出現(xiàn)激烈的攪拌，就會(huì)導(dǎo)致油出現(xiàn)乳化的問題。由于系統(tǒng)運(yùn)行期間的溫度很高，高溫會(huì)讓油中的空氣和油發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致油質(zhì)由于氧化變質(zhì)，以及導(dǎo)致油質(zhì)出現(xiàn)乳化問題，一些添加劑加入不合理，同樣可能導(dǎo)致油質(zhì)出現(xiàn)乳化問題。為了避免油質(zhì)出現(xiàn)乳化，必須有效控制油的含水量，油中進(jìn)水的主要原因來自于汽輪機(jī)有冷卻水漏入油系統(tǒng)，以及軸封中存在漏氣的情況。日常工作中可以檢查冷卻水壓力情況、汽輪機(jī)的密封性、做好對油箱底部水的定期清理和排放，并且在完成對油系統(tǒng)的清理之后，也要檢查是否殘留了水分，滿足對油質(zhì)的質(zhì)量控制要求。

3 火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化要點(diǎn)分析

3.1 提升設(shè)備的質(zhì)量

油系統(tǒng)設(shè)備的質(zhì)量決定了未來油系統(tǒng)能否穩(wěn)定運(yùn)行，所以必須提升設(shè)備的質(zhì)量控制效果，包括提升設(shè)備的制造質(zhì)量和汽輪機(jī)的安裝工藝，減少油系統(tǒng)在今后應(yīng)用中的問題。所以，發(fā)電廠可以專門考察設(shè)備制造商作為汽輪機(jī)油系統(tǒng)設(shè)備的供應(yīng)商，或者在采購過程中嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備的選擇，保證設(shè)備的質(zhì)量水平，如果發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品，不能用于汽輪機(jī)，做好設(shè)備質(zhì)量的嚴(yán)格把關(guān)。還可以在設(shè)備制造時(shí)就進(jìn)行設(shè)備的監(jiān)督，有效提升設(shè)備的質(zhì)量。在設(shè)備安裝工作中，容易由于安裝方式不合理、安裝精度不足、缺少有效的控制導(dǎo)致設(shè)備損壞，所以要控制設(shè)備的安裝工藝，保證對設(shè)備的質(zhì)量控制效果。安裝工作開始之前，要使用化學(xué)制劑清洗所有設(shè)備，以及做好對設(shè)備的檢查，明確安裝標(biāo)準(zhǔn)、安裝步驟，強(qiáng)化對安裝工藝的控制[3]。在安裝過程中，技術(shù)人員要對安裝方式做好監(jiān)督，避免安裝錯(cuò)誤導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題，保證設(shè)備的安裝效果。重點(diǎn)關(guān)注油箱內(nèi)壁的情節(jié)狀況、管道的焊接工藝，避免偷工減料的情況，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。安裝工作結(jié)束后，要再對油系統(tǒng)進(jìn)行清理工作，清除安裝中產(chǎn)生的鐵屑、灰塵。

3.2 EH系統(tǒng)故障的處理

EH系統(tǒng)出現(xiàn)油壓過低的原因很多，所以針對油壓過低的故障，應(yīng)該通過多方面的數(shù)據(jù)做好判斷，以便能執(zhí)行正確的故障處理方式。在油壓過低這一故障出現(xiàn)時(shí)，可能表現(xiàn)為僅僅系統(tǒng)油壓過低，在油泵出口位置的油壓正常，故障出現(xiàn)的原因在于濾芯可能存在堵塞，導(dǎo)致壓力表數(shù)值錯(cuò)誤，檢修人員需要及時(shí)進(jìn)行濾芯的更換，確保系統(tǒng)的恢復(fù)正常。還有可能出現(xiàn)承載比、流量正常，但是油壓降低的情況，原因在于EH油箱控制塊上的溢流閥、卸荷閥的設(shè)定值比較低，為了處理這類故障，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)調(diào)整設(shè)置值，如果調(diào)整后仍然存在問題，可能來自于設(shè)備并不滿足要求，可以更換具有更高性能的設(shè)備。如果出現(xiàn)承載周期、流量比較小的情況，是由于EH油箱上的截止閥沒有開足，或者管路存在堵塞，為此可以先開截止閥，如果不能解決問題，需要對逆止閥進(jìn)行更換，以及清理相關(guān)管路，或者對存在問題的管道進(jìn)行更換。在承載周期較長、流量比較小時(shí)，可能存在濾芯堵塞、進(jìn)油閥為開足的情況，或者油泵的葉片已經(jīng)斷裂，針對這類情況，可以先將油閥開足，如果不能解決問題檢查堵塞情況并更換濾芯，如果發(fā)現(xiàn)葉片已經(jīng)斷裂，就需要進(jìn)行油泵的更換。如果出現(xiàn)承載周期長、流量大的情況，證明系統(tǒng)可能已經(jīng)存在內(nèi)漏問題，內(nèi)漏的位置在伺服閥，這種故障一般內(nèi)漏比較嚴(yán)重，還伴隨著汽輪機(jī)嚴(yán)重磨損。檢修人員需要及時(shí)找到內(nèi)漏電，檢查伺服閥的內(nèi)漏狀況，并查看汽輪機(jī)設(shè)備的磨損情況，及時(shí)更換伺服閥、處理設(shè)備的磨損問題，如果存在回油閥沒有關(guān)閉的情況，就要關(guān)閉閥門保證密封性[4]。

對于實(shí)際油溫過高的問題，檢修人員應(yīng)該做好對實(shí)際油溫的監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)油溫正常，說明溫度檢測裝置損壞，需要更換溫度計(jì)。如果確定溫度計(jì)正常，一般可能由于冷卻水中斷，或者系統(tǒng)存在一定的內(nèi)漏，檢修人員需要檢查冷油器，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的臟污，根據(jù)實(shí)際情況分析各類閥門是存在泄露，及時(shí)更換泄露問題比較嚴(yán)重的閥門。

3.3 DEH系統(tǒng)故障處理

伺服閥故障是DEH系統(tǒng)的常見故障，但是故障處理難度比較小，在處理時(shí)，需要注意該部件所具有的電信號(hào)、油壓信號(hào)轉(zhuǎn)化作用，保證對整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的控制，解決故障出現(xiàn)后信息無法傳送的問題?？梢韵葯z查和優(yōu)化過濾系統(tǒng)，然后分析伺服閥的工作狀況，如果發(fā)現(xiàn)不能處理，則及時(shí)進(jìn)行伺服閥的更換。為了解決EH油控問題，需要將DEH系統(tǒng)和高溫區(qū)保持一定距離，或者增加隔熱裝置，同時(shí)在系統(tǒng)運(yùn)行過程中保持空氣流通，帶走油的熱量，避免堵塞問題出現(xiàn)。在機(jī)組停止運(yùn)行后，也要及時(shí)檢查是否存在油質(zhì)問題，針對實(shí)際情況可以適當(dāng)進(jìn)行改造，增加散熱板等等。

3.4 提高油品質(zhì)量

通過提升油品質(zhì)量，可以減少油品本身問題所導(dǎo)致的故障，確保油系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。為此，可以針對實(shí)際需要建立一個(gè)濾油系統(tǒng)，濾油機(jī)和主油箱之間來凝結(jié)入油管管路和出油管路，管路上分別設(shè)置入油閥門和出油閥門，入油管路和主油箱的底部連接，出油管路和主油箱的上部相連。在靠近濾油機(jī)的位置設(shè)置濾油機(jī)的進(jìn)油閥，在主油箱和濾油機(jī)之間設(shè)置過濾箱，過濾油箱的結(jié)構(gòu)包括沉淀油箱和儲(chǔ)油箱。將反沖洗管路和排污管路和過濾油箱相連，在反沖洗管路上設(shè)置沖洗閥，通過沖洗將管路中的油污排除。通過建立該系統(tǒng)能夠保證出油的質(zhì)量，也具有較高的節(jié)省機(jī)油效果。

圖1 過濾裝置

4 結(jié)束語

油系統(tǒng)是電廠汽輪機(jī)的重要組成部分，能夠?qū)ζ啓C(jī)設(shè)備予以保護(hù)，維持發(fā)電工作的穩(wěn)定進(jìn)行，對發(fā)現(xiàn)質(zhì)量、發(fā)電工作的安全都有著比較大的影響。同時(shí)，油系統(tǒng)的故障占據(jù)汽輪機(jī)故障較大的比例，電廠應(yīng)該嚴(yán)格選擇油系統(tǒng)的設(shè)備，日常工作中做好對設(shè)備的檢修，設(shè)置專門的過濾裝置，保證油質(zhì)的質(zhì)量，日常工作中也做好檢修、監(jiān)測工作，強(qiáng)化安裝、相關(guān)設(shè)備的質(zhì)量管理，減少設(shè)備的安全隱患，防止油系統(tǒng)出現(xiàn)故障。如果發(fā)現(xiàn)油系統(tǒng)存在故障，必須及時(shí)進(jìn)行處理，保證汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提升發(fā)電廠的整體質(zhì)量。