唐茂林
(國(guó)家能源集團(tuán)青海公司,青海 西寧 810000)
汽輪機(jī)在火電廠中的作用突出,隨著各個(gè)火電廠裝機(jī)容量的擴(kuò)大,汽輪機(jī)的生產(chǎn)任務(wù)越發(fā)艱巨,但由于汽輪機(jī)為大規(guī)模設(shè)備,其運(yùn)行狀態(tài)往往受到諸多因素的干擾。市場(chǎng)上的許多火電廠,在汽輪機(jī)安全管理方面有缺失,汽輪機(jī)運(yùn)行中的安全風(fēng)險(xiǎn)較大,為保障火電廠內(nèi)汽輪機(jī)的可靠、安全運(yùn)轉(zhuǎn),每個(gè)火電廠都應(yīng)立足于自身的實(shí)際情況,考慮汽輪機(jī)運(yùn)行狀態(tài),制定完善的汽輪機(jī)安全管理體系。未來(lái)隨著火電廠生產(chǎn)規(guī)模的逐步擴(kuò)大,需增大在汽輪機(jī)設(shè)備安全管理中的投入。
結(jié)合火電廠汽輪機(jī)的運(yùn)行情況,為阻隔內(nèi)部蒸汽與空氣之間存在的滲透現(xiàn)象,汽輪機(jī)的內(nèi)部蒸汽往往有壓力,當(dāng)汽輪機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中汽封片出現(xiàn)了損壞的情況時(shí),勢(shì)必加劇泄漏,內(nèi)部蒸汽的壓力持續(xù)降低,汽輪機(jī)無(wú)法正常出力。當(dāng)蒸汽需求相同的情形下,對(duì)燃料的需求量較大,氣耗量相對(duì)偏大,引發(fā)了一定的資源浪費(fèi),增大了安全風(fēng)險(xiǎn)。因此,火電廠汽輪機(jī)的安全工作中,汽封片損壞的問(wèn)題不可忽視,需定期對(duì)汽封片的功能、性能實(shí)施檢查,在離心運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,有效貼合其腔體轉(zhuǎn)子汽封片,避免因?yàn)橥獠窟M(jìn)入殘屑的流入而造成汽封片的損壞。
火電廠汽輪機(jī)的運(yùn)行中,鹽垢問(wèn)題也相對(duì)突出,結(jié)合這一方面的安全隱患,主要是因?yàn)樗|(zhì)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或者設(shè)備自身的問(wèn)題所引起的,當(dāng)汽輪機(jī)設(shè)備腔體內(nèi)存在鹽垢附著的現(xiàn)象時(shí),如果不及時(shí)處理,隨著汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),其中的鹽垢越積越多,轉(zhuǎn)子運(yùn)行受到影響,汽輪機(jī)出力效率大大降低,負(fù)荷量過(guò)大,難以維持安全運(yùn)行。當(dāng)在實(shí)際的工作中遇到了這一問(wèn)題時(shí),應(yīng)立即由專人負(fù)責(zé)鹽垢物質(zhì)的檢測(cè),測(cè)定其中的水體質(zhì)量、含量、蒸汽含鹽量檢測(cè),如果測(cè)定結(jié)果顯示鹽垢附著現(xiàn)象較為嚴(yán)重,需在汽輪機(jī)停止運(yùn)行后將氣缸打開,取出其中的轉(zhuǎn)子或者其他備件,利用檸檬酸溶液或者軟水清洗。具體來(lái)說(shuō),可采取以下處理步驟:打開氣缸,調(diào)制一定濃度的檸檬酸溶液,在其中添加緩蝕劑,以降低溶液對(duì)氣缸造成的腐蝕,加熱蒸汽到特定溫度,借助水泵向氣缸輸送溶液,利用溶液實(shí)現(xiàn)對(duì)氣缸的清洗,最后利用軟水沖洗檸檬酸溶液,進(jìn)口水質(zhì)相似或者相同的情況下,停止沖洗。
進(jìn)水現(xiàn)象也會(huì)影響火電廠汽輪機(jī)的安全運(yùn)行,發(fā)生這一現(xiàn)象的原因?yàn)椋哼M(jìn)汽溫度大大降低,當(dāng)降低至一定數(shù)值時(shí),進(jìn)汽出現(xiàn)液化現(xiàn)象,其中的水分含量較高,汽輪機(jī)運(yùn)行效率、電壓顯著降低,出力偏小。鍋爐運(yùn)行不正常是造成汽輪機(jī)進(jìn)水的直接原因,當(dāng)汽輪機(jī)存在進(jìn)水現(xiàn)象時(shí),能耗過(guò)大,設(shè)備使用周期大大縮短。一旦火電廠汽輪機(jī)出現(xiàn)了進(jìn)水問(wèn)題,需立即停止設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),組織專人進(jìn)行汽輪機(jī)的維修處理,檢查汽輪機(jī)的各個(gè)部件,并獲得溫度參數(shù),通過(guò)推力軸承或者回油溫度等的檢查,判定汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中,異常振動(dòng)也增大了設(shè)備的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),結(jié)合汽輪機(jī)的運(yùn)行情況,氣流或者轉(zhuǎn)子是引起異常振動(dòng)的直接原因,氣流振動(dòng)是因?yàn)槠啓C(jī)葉片的受力不均勻所導(dǎo)致;轉(zhuǎn)子振動(dòng)是因?yàn)槭軣岷筠D(zhuǎn)子出現(xiàn)了變形現(xiàn)象,軸心不同心。當(dāng)汽輪機(jī)發(fā)生了異常振動(dòng)的現(xiàn)象后,需結(jié)合實(shí)際需求,對(duì)給水量、高壓氣門進(jìn)行科學(xué)調(diào)整,以減小汽輪機(jī)負(fù)荷變化。
當(dāng)前的火電廠運(yùn)行中,汽輪機(jī)安全管理成為重要的工作,在保障此項(xiàng)工作的高效開展,在火電廠內(nèi)部需針對(duì)汽輪機(jī)設(shè)備的安全管理,制定完善的安全管理制度,在該制度中,明確規(guī)定汽輪機(jī)安全管理的要求、內(nèi)容,各個(gè)部門、崗位人員的職責(zé),使后續(xù)的安全管理中,有關(guān)部門與崗位人員可嚴(yán)格執(zhí)行這一制度,保障汽輪機(jī)安全管理的有效性。安全管理制度中也應(yīng)該包含對(duì)汽輪機(jī)的檢修與維護(hù)工作,如關(guān)于檢修維護(hù)的周期、技術(shù)與要點(diǎn),通過(guò)制度的強(qiáng)制性規(guī)定,指導(dǎo)與約束各個(gè)部門、崗位人員的工作。
汽輪機(jī)設(shè)備的安全管理,與管理人員的專業(yè)素質(zhì)、能力有著緊密的聯(lián)系,因此,為保障汽輪機(jī)設(shè)備安全管理工作的順利實(shí)施,在火電廠內(nèi)培養(yǎng)一支專業(yè)的安全管理團(tuán)隊(duì),由該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)汽輪機(jī)的安全管理。安全管理團(tuán)隊(duì)在負(fù)責(zé)相關(guān)工作時(shí),應(yīng)細(xì)分團(tuán)隊(duì)內(nèi)每個(gè)人員的工作范圍與職責(zé),使不同的崗位人員之間相互配合,共同促進(jìn)汽輪機(jī)設(shè)備安全管理的實(shí)施。在火電廠中,應(yīng)定期對(duì)相關(guān)崗位人員實(shí)施培訓(xùn),在培訓(xùn)的過(guò)程中,不僅要向人員傳授關(guān)于汽輪機(jī)設(shè)備的安裝操作要點(diǎn)、安全注意事項(xiàng)、故障診斷與處理等內(nèi)容,更需要培養(yǎng)人員的安全意識(shí),使這些崗位人員在經(jīng)由專業(yè)化培訓(xùn)后,有極高的專業(yè)素質(zhì)與能力,具備安全意識(shí),嚴(yán)格在自身的崗位上做好汽輪機(jī)的安全操作與監(jiān)管。
2.3.1 加強(qiáng)金屬技術(shù)監(jiān)督管理
火電廠汽輪機(jī)的構(gòu)成復(fù)雜,在汽輪機(jī)的整體結(jié)構(gòu)中,很多都為金屬部件,任何一個(gè)部件出現(xiàn)了問(wèn)題,都會(huì)影響汽輪機(jī)的安全運(yùn)行,在汽輪機(jī)的安全管理中,可從金屬技術(shù)監(jiān)督管理出發(fā)。汽輪機(jī)中的金屬部件涉及了轉(zhuǎn)子、葉片、隔板、軸瓦等,相關(guān)人員在實(shí)際的管理工作中,應(yīng)做好零部件的檢查、檢驗(yàn)與記錄,創(chuàng)建檢驗(yàn)臺(tái)賬。針對(duì)相應(yīng)的焊接作業(yè),管理人員要監(jiān)督焊接人員嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化對(duì)焊接全過(guò)程的技術(shù)監(jiān)督與把關(guān),提高汽輪機(jī)設(shè)備中相關(guān)焊接任務(wù)的焊接質(zhì)量。
2.3.2 加強(qiáng)高溫高壓管道的檢驗(yàn)和預(yù)防工作
在大型火電廠汽輪機(jī)設(shè)備的安全管理中,應(yīng)重視設(shè)備檢驗(yàn),負(fù)責(zé)安全管理的相關(guān)人員,需嚴(yán)格根據(jù)國(guó)家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)高壓加熱器、安全閥、除氧器等設(shè)備實(shí)施檢驗(yàn),一旦在檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了不符合安全標(biāo)準(zhǔn)的情況,應(yīng)及時(shí)向有關(guān)部門反映情況并快速制定相應(yīng)的解決措施。針對(duì)汽輪機(jī)中的主蒸汽管道、再熱蒸汽管道、高壓抽氣管道等,由于這些都屬于金屬器械,在檢驗(yàn)的過(guò)程中,需按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),開展檢驗(yàn)檢測(cè),監(jiān)督高溫高壓管道是否安全,定期組織專人實(shí)施檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。高溫高壓管道中涉及汽液兩種物質(zhì)狀態(tài),管道中的這種物質(zhì)特性,使得火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中,常常引起監(jiān)管不當(dāng)而引起高溫高壓管道的斷裂事故,為通過(guò)安全管理減少這一方面的事故,在日常的工作中,需定期組織相關(guān)人員對(duì)高溫高壓管道壁實(shí)施檢驗(yàn),在檢驗(yàn)的過(guò)程中做好數(shù)據(jù)記錄,形成檢驗(yàn)臺(tái)賬,不符合要求的情況下立即更換。
2.3.3 加強(qiáng)潤(rùn)滑油系統(tǒng)、密封油系統(tǒng)的防火工作
火電廠的汽輪機(jī)運(yùn)行中,對(duì)運(yùn)行環(huán)境有著嚴(yán)格的要求,當(dāng)處于高溫、高壓的環(huán)境條件下,且其他部位都正常的情況下,才可提高汽輪機(jī)的運(yùn)行安全性。但潤(rùn)滑油與密封油系統(tǒng)作為汽輪機(jī)中的關(guān)鍵子系統(tǒng),在這些子系統(tǒng)的運(yùn)行中,借助低燃點(diǎn)透平油,可發(fā)揮這些子系統(tǒng)在汽輪機(jī)中的作用。一旦潤(rùn)滑油系統(tǒng)、密封油系統(tǒng)中的透平油泄漏,就會(huì)與汽輪機(jī)中的高溫蒸汽直接接觸,很可能誘發(fā)火災(zāi)、爆炸事故。因此,針對(duì)這些方面的問(wèn)題,火電廠應(yīng)結(jié)合汽輪機(jī)運(yùn)行中的火災(zāi)威脅,制定完善、嚴(yán)格的防火措施,形成消防責(zé)任制度,確保每個(gè)參與汽輪機(jī)設(shè)備安全管理的人員,都有極強(qiáng)的突發(fā)事件處理能力?;痣姀S內(nèi)部需定期組織消防演習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)操作人員的防火技能,使操作人員有極強(qiáng)的火災(zāi)處理能力。
2.3.4 做好氫系統(tǒng)防爆工作
汽輪機(jī)內(nèi)部由氫水冷卻系統(tǒng)構(gòu)成,氫氣為一種特殊的氣體,具有易燃易爆特性,一旦出現(xiàn)了爆炸事故,造成的人員與財(cái)產(chǎn)損失巨大。因此,為提高汽輪機(jī)設(shè)備的安全管理水平,應(yīng)結(jié)合汽輪機(jī)氫系統(tǒng)的特點(diǎn),對(duì)氫系統(tǒng)實(shí)施防爆工作,以保障氫系統(tǒng)的安全性。在火電廠內(nèi)部,專門針對(duì)汽輪機(jī)氫系統(tǒng)構(gòu)建安全管理制度,不論是氫氣的填充,排放還是儲(chǔ)存過(guò)程,都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),保障操作的規(guī)范性。有關(guān)人員需定期對(duì)汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)氫系統(tǒng)實(shí)施檢查,在檢查時(shí),按照火電廠的氫系統(tǒng)檢查管理制度,制定科學(xué)的檢查方案,檢查時(shí)一旦發(fā)現(xiàn)了異常情況,應(yīng)立即向有關(guān)部門匯報(bào),并針對(duì)異常情況,由多個(gè)部門綜合分析,制定最科學(xué)且有效的解決措施,避免氫系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)。
2.3.5 運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行汽輪機(jī)狀態(tài)的檢測(cè)
火電廠汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)際上反映的是汽輪機(jī)的安全性,隨著技術(shù)的日漸進(jìn)步,火電廠汽輪機(jī)安全管理中可采用的新技術(shù)越來(lái)越多,各個(gè)火電廠在汽輪機(jī)設(shè)備的安全管理上,應(yīng)緊跟新時(shí)代的發(fā)展步伐,重視對(duì)汽輪機(jī)的狀態(tài)檢測(cè),不再采用原先落后的人工檢測(cè)方法,而利用自動(dòng)化技術(shù),建立自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng),由自動(dòng)化模塊完成對(duì)汽輪機(jī)設(shè)備的全面檢測(cè)。火電廠汽輪機(jī)設(shè)備安全管理中,如果可大批量配置自動(dòng)化設(shè)備,就可降低火電廠汽輪機(jī)安全管理、狀態(tài)檢測(cè)方面的人力投入,節(jié)約人力成本。
如通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的使用,可實(shí)時(shí)監(jiān)控真空度,在腔體上安裝真空感應(yīng)器,將此感應(yīng)器與報(bào)警器連接,由感應(yīng)器實(shí)時(shí)采集真空情況,并將數(shù)值反饋給其他部分,一旦真空情況不符合要求,報(bào)警器在接收到了信息后,會(huì)立即報(bào)警,提醒相關(guān)人員注意處理。自動(dòng)化技術(shù)不斷進(jìn)步的過(guò)程中,市場(chǎng)上出現(xiàn)了越來(lái)越多類型的傳感器與探測(cè)器,通過(guò)傳感器、探測(cè)器的配置,有助于故障信息的感知、故障的處理,相關(guān)檢修人員在后續(xù)開展設(shè)備維護(hù)與檢修工作時(shí),可調(diào)取由傳感器、探測(cè)器在前期感知到的信息,也就可保障維護(hù)、檢修的有效性,在最短的時(shí)間內(nèi)鎖定故障位置、原因,通過(guò)專業(yè)化處理恢復(fù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.3.6 做好汽輪機(jī)的試運(yùn)行與整理工作
火電廠汽輪機(jī)的檢修任務(wù)結(jié)束后,需立即進(jìn)行設(shè)備的試運(yùn)行和整理階段,做好了這些工作,可以給汽輪機(jī)的運(yùn)行創(chuàng)造良好的前提。首先,針對(duì)汽輪機(jī)的試運(yùn)行,需開展汽輪機(jī)軸瓦回油量的檢查與記錄,分析判定汽輪機(jī)定軸的油壓情況、汽輪機(jī)裝置的電流、油膜壓力、軸瓦振動(dòng)頻率等,一旦在此過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了異常情況,應(yīng)立即向檢修人員報(bào)告,由專業(yè)的檢修人員開展處理,保持汽輪機(jī)的最佳運(yùn)行狀態(tài)。試運(yùn)行工作結(jié)束后,進(jìn)入整理環(huán)節(jié),此環(huán)節(jié)主要是要對(duì)檢修過(guò)程開展系統(tǒng)化總結(jié),針對(duì)檢修工藝、故障原因與表現(xiàn)、處理措施等實(shí)施總結(jié),形成完整的檢修檔案,并將此檔案歸檔,以備后續(xù)使用,后續(xù)的汽輪機(jī)安全管理中,如果有需要,可以從這些檔案中調(diào)取信息,輔助設(shè)備管理工作。
汽輪機(jī)作為火電廠中必不可少的設(shè)備,在運(yùn)行的過(guò)程中經(jīng)常存在各種安全風(fēng)險(xiǎn),為提高火電廠的生產(chǎn)效率,創(chuàng)造更高的效益,火電廠需從根本上重視汽輪機(jī)設(shè)備的安全管理,加大在汽輪機(jī)安全管理方面的資金、人力與技術(shù)投入。