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  開(kāi)始檢測(cè)
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  開(kāi)始檢測(cè)
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  開(kāi)始檢測(cè)

　　摘要：火力發(fā)電是我國(guó)目前主要的發(fā)電方式之一，要保證火力發(fā)電廠電力輸出的關(guān)鍵是要保證所有的機(jī)組都可以正常運(yùn)行。火力發(fā)電廠中，汽輪機(jī)是十分重要的設(shè)備，屬于電力輸出的核心設(shè)備，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實(shí)際運(yùn)行很容易受到外界因素影響，對(duì)運(yùn)行環(huán)境要求較高。汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中一旦發(fā)生故障，就會(huì)對(duì)火力發(fā)電廠運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生直接影響，所以，為了保證火力發(fā)電廠能始終正常穩(wěn)定地運(yùn)行，必須加強(qiáng)檢修和維護(hù)工作，及時(shí)排查和解決各類汽輪機(jī)故障問(wèn)題，以提高汽輪機(jī)的使用效率，保證火力發(fā)電廠電力輸出的效率，進(jìn)而滿足人們的用電需求，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

　　關(guān)鍵詞：電廠;集控運(yùn)行;汽輪機(jī);問(wèn)題;優(yōu)化策略

　　1發(fā)電廠汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理

　　1.1 汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)成

　　作為發(fā)電廠的重要設(shè)備，汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行不容忽視。汽輪機(jī)檢修者必須充分了解汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)，才能有助于對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況、故障情況及可能存在的危險(xiǎn)點(diǎn)做出正確分析，保證汽輪機(jī)正常運(yùn)行。汽輪機(jī)主要由轉(zhuǎn)動(dòng)部分(即轉(zhuǎn)子)、固定部分(即靜體)兩部分組成，其中轉(zhuǎn)動(dòng)部分主要構(gòu)成部件包括主軸、葉柵、葉輪、聯(lián)軸器、緊固件等，而固定部分則包括蒸汽室、隔板、軸承座、滑銷(xiāo)系統(tǒng)、軸承、噴嘴室、機(jī)座等。汽輪機(jī)主要是作為發(fā)電廠帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)，除了上述主要結(jié)構(gòu)，還需要配置相應(yīng)的附屬設(shè)備，比如閥門(mén)、管道、凝汽器等，在這些設(shè)備的共同運(yùn)作下，實(shí)現(xiàn)了熱能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)化，為發(fā)電機(jī)提供原動(dòng)力，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，供應(yīng)電網(wǎng)用電需要。

　　1.2 汽輪機(jī)的工作原理

　　汽輪機(jī)的本質(zhì)實(shí)際上是一種能量的轉(zhuǎn)換裝置，它將高溫高壓蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為渦輪式機(jī)械能，高溫蒸汽通過(guò)噴嘴進(jìn)入，在高壓下突然膨脹，在噴嘴處壓力降低的同時(shí)速度增加，氣流方向轉(zhuǎn)變的同時(shí)，產(chǎn)生沖擊力吹向葉片，推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)做功，實(shí)現(xiàn)熱能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)變，而渦輪的軸旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的機(jī)械能通過(guò)發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電的全過(guò)程。

　　2電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)的能耗問(wèn)題

　　2.1汽輪機(jī)減負(fù)荷問(wèn)題

　　在電廠汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，如果其空氣壓力達(dá)到-7MPa，根據(jù)相關(guān)的汽輪機(jī)負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，其溫度為10℃，這也是汽輪機(jī)的最佳狀態(tài)。但是，如果壓力達(dá)到-4MPa，溫度可能達(dá)到120℃，這意味著蒸汽過(guò)熱。因此，在電廠汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，施工人員還需要對(duì)風(fēng)壓進(jìn)行分析。

　　同時(shí)，由于再熱蒸汽和主蒸汽是汽輪機(jī)的兩種蒸汽方式，在正常情況下，主蒸汽壓力下降較快。此時(shí)，為了保證電廠汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，運(yùn)行人員需要立即停止運(yùn)行，以避免客觀因素對(duì)汽輪機(jī)減負(fù)荷過(guò)程的影響。

　　2.2汽輪機(jī)給水泵

　　汽輪機(jī)給水泵作為電廠汽輪機(jī)運(yùn)行的關(guān)鍵部件，對(duì)電廠汽輪機(jī)的組成有明確的溫度范圍，是控制溫度的有效手段。在電廠汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，如果水泵連續(xù)運(yùn)行，在特定的工作過(guò)程中，軸承溫度會(huì)過(guò)高。同時(shí)，汽輪機(jī)設(shè)備也可能受到水泵軸承溫度的影響。當(dāng)超過(guò)規(guī)范范圍時(shí)，會(huì)在一定程度上導(dǎo)致汽輪機(jī)的異常振動(dòng)，導(dǎo)致相應(yīng)的故障。

　　相關(guān)期刊推薦：《機(jī)電信息》雜志創(chuàng)刊于2001年7月,是公開(kāi)發(fā)行的專業(yè)科技期刊，是機(jī)電行業(yè)展示科技成果、專家學(xué)者開(kāi)展學(xué)術(shù)交流的平臺(tái)，也是宣傳企業(yè)形象、展示企業(yè)文化的一個(gè)重要窗口。設(shè)有：電氣工程與自動(dòng)化、裝備應(yīng)用與研究、設(shè)備管理與改造、工藝與技術(shù)、設(shè)計(jì)與分析、綜合研究等欄目。

　　如果在電廠汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)上述情況，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)慕禍卮胧Ｔ谑彝饫鋮s時(shí)，一般采用的冷卻方式主要是用水泵和軟管冷卻。但是，這種處理方法也存在一些缺點(diǎn)，它只能冷卻水泵軸承的表面溫度，不能從根本上降低內(nèi)部溫度。

　　3電廠集控運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行的優(yōu)化途徑

　　3.1 汽輪機(jī)震動(dòng)異常情況檢修

　　引起汽輪機(jī)異常振動(dòng)的原因很多。維修人員在進(jìn)行實(shí)際維修工作時(shí)，必須首先分析原因，然后采取有針對(duì)性的維修措施。全面檢查故障，確定故障部位和類型，分析故障原因，如分析振動(dòng)規(guī)律，總結(jié)振動(dòng)幅值、相位、頻率等信息;收集其他設(shè)備維修信息，并做好日常運(yùn)行狀態(tài)記錄。在確定振動(dòng)規(guī)律并獲得有效信息后，可以根據(jù)故障特征分析故障原因，進(jìn)而為具體的診斷和維修提供依據(jù)，從而采取有效的預(yù)防措施。

　　3.2降低汽輪機(jī)組的組間消耗頻率

　　從汽輪機(jī)運(yùn)行特性可以看出，由于其是以電網(wǎng)對(duì)電力的負(fù)荷需求來(lái)實(shí)現(xiàn)自身能源供應(yīng)調(diào)節(jié)的，為降低其工作過(guò)程中的能源消耗問(wèn)題，可從下列方面入手。第一，在進(jìn)行停機(jī)處理時(shí)，應(yīng)選用與停機(jī)相對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)參數(shù)，這樣可有效簡(jiǎn)化汽輪機(jī)的維修工序，并迅速降低設(shè)備內(nèi)部的溫度。此外，在停機(jī)以后，還可對(duì)汽輪機(jī)內(nèi)部剩余的熱量進(jìn)行運(yùn)用，通過(guò)對(duì)持續(xù)高溫狀態(tài)的設(shè)備進(jìn)行定向—滑動(dòng)—定向的形式，可有效減少汽輪機(jī)內(nèi)部的荷載，以降低汽輪機(jī)設(shè)備的運(yùn)行基準(zhǔn)[4]。第二，針對(duì)工作狀態(tài)下的汽輪機(jī)設(shè)備，可通過(guò)組間調(diào)控的方式，對(duì)設(shè)備進(jìn)行高、低等形式的轉(zhuǎn)變，通過(guò)手動(dòng)操控令設(shè)備工作狀態(tài)維系在一個(gè)穩(wěn)定的壓力值中，這樣通過(guò)真空壓力值來(lái)界定出設(shè)備內(nèi)部所處的壓力范疇，一旦汽輪機(jī)執(zhí)行某一項(xiàng)需求指令時(shí)，可迅速產(chǎn)生蒸汽，以此來(lái)縮短汽輪機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間，達(dá)到節(jié)能運(yùn)行的效果。

　　3.3提高機(jī)組給水溫度

　　給水溫度是蒸汽機(jī)組能源供應(yīng)的一種指標(biāo)。只有保證水體溫度達(dá)到一定值時(shí)，才可產(chǎn)生水蒸氣進(jìn)行噴射，如果設(shè)備內(nèi)水體溫度較低的話，必然需加大爐內(nèi)的受熱溫度，此時(shí)低溫度的水體將消耗更多的熱能，降低設(shè)備的運(yùn)行效率。對(duì)此，為保證水體溫度的均衡，第一，應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)，檢測(cè)承接水蒸氣產(chǎn)生的銅管設(shè)施是否存在漏點(diǎn)現(xiàn)象，并對(duì)內(nèi)部水室的隔離裝置進(jìn)行檢測(cè)，防止因高壓水體所造成的能源無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效率轉(zhuǎn)換。如果檢測(cè)出管體密封性較差，為保證內(nèi)部系統(tǒng)回?zé)嵝?，必須保證水位不得低于基準(zhǔn)數(shù)值，以防止汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生冷源現(xiàn)象。第二，應(yīng)提高汽輪機(jī)的啟停投入率，通過(guò)對(duì)內(nèi)部水體溫度的有序性控制，避免設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生無(wú)用的能源消耗。

　　3.4加大凝氣裝置的真空效果

　　首先，降低凝氣裝置的熱力荷載。當(dāng)裝置內(nèi)部熱力荷載值降低時(shí)，則可有效提高機(jī)組的運(yùn)行質(zhì)量，例如，可對(duì)凝氣裝置噴嘴處進(jìn)行更改，通過(guò)霧化設(shè)定，令噴頭在進(jìn)行工作時(shí)自動(dòng)凝結(jié)熱量，以降低熱力荷載，提高設(shè)備的真空效率。其次，可通過(guò)降低水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)溫度，使冷卻設(shè)備的出口溫度降低，這樣便可有效提升冷卻效果。再次，應(yīng)定期檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)的真空值，查證承接凝氣裝置運(yùn)行的各類組件是否存在漏點(diǎn)現(xiàn)象，然后進(jìn)一步對(duì)設(shè)備閥門(mén)壓力值進(jìn)行檢測(cè)，看其壓力值是否滿足裝置運(yùn)行需求。最后，定期對(duì)凝氣裝置的冷卻面進(jìn)行清洗，一般可兌制濃度為4%～6%、溫度為40℃的酸性溶液進(jìn)行清洗，并利用風(fēng)機(jī)進(jìn)行烘干，提高冷卻面外部的清潔度。

　　3.5汽輪機(jī)進(jìn)水處理方法

　　在汽輪機(jī)正常運(yùn)作時(shí)候，工作人員需要做好相應(yīng)防護(hù)措施，避免汽輪機(jī)進(jìn)水問(wèn)題的發(fā)生。如果汽輪機(jī)的汽缸發(fā)生進(jìn)水情況，立即停機(jī)，打破真空環(huán)境，對(duì)回油和推力軸承的溫度進(jìn)行檢查。針對(duì)每次檢查，工作人員都需要做好細(xì)致的記錄，為后續(xù)檢修工作提供參考。重點(diǎn)檢查，氣缸上下溫度，避免出現(xiàn)溫度異常增加的問(wèn)題。只有工作人員重視設(shè)備維護(hù)，掌握好各個(gè)閥門(mén)的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決具體的故障問(wèn)題，才能有效避免故障問(wèn)題的發(fā)生，切實(shí)保證汽輪機(jī)正常穩(wěn)定地運(yùn)行。

　　結(jié)論

　　綜上所述，火力發(fā)電廠在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，受到傳統(tǒng)電力傳輸結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)動(dòng)態(tài)荷載需求的影響，將對(duì)能源造成浪費(fèi)現(xiàn)象。為進(jìn)一步降低火力發(fā)電廠能源的損耗問(wèn)題，應(yīng)從承接系統(tǒng)運(yùn)行各類設(shè)備進(jìn)行測(cè)定，分析出與設(shè)備節(jié)能相關(guān)聯(lián)的方案，以此來(lái)提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。——論文作者：劉偉