热能动力设备的检修技术分析

(整期优先)网络出版时间:2024-01-16
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热能动力设备的检修技术分析

范茂

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摘要:热力学是现代产业发展的基石,它能够推动产业发展,提升产业的效益与品质。发电厂的规模正逐渐扩大,其对于内部热能与动力工程的要求也开始提高,需进一步考虑通过该工程机制来提高发电厂能源利用率并实施优化。本文阐述发电厂热能动力设备检修的特点,技术要点,包括锅炉设备检修、测试泵技术、泵与风机检修、凝汽器真空及主机润滑系统控制的维护。

关键词:热能动力;设备;检修

引言

在发电厂运行过程中,热能动力设备发挥了至关重要的作用,该设备可以将热能转化成机械能,进而确保发电厂系统设备能够正常、稳定运行。当然,热能动力设备运行期间,也容易出现一些问题,例如检修不当,使设备磨损、腐蚀、疲劳运作,进而引发泄露、爆炸等严重事故。本文探讨热能动力设备的检修技术。

1热能与动力工程

中国的火力发电涵盖诸多领域,包括火力发电系统的设计、运行、控制、应用和能源开发,使火力发电非常全面和系统。中国目前是世界上煤炭生产和消费的大户,煤炭在中国的能源结构中发挥着重要作用。由于其发展速度快,对环境也造成了一定的影响,现阶段,人们开始重视环保问题,所以对火力发电站的建设和发展的要求将更加严格。在社会经济压力下,火力发电行业面临着重大挑战,因为采煤是主要的污染源。随着经济结构的调整和现代化,特别是电力需求的增长,社会已经开始使用新能源。在这种新形势下,如果不改善煤炭资源的开发,不提高开采率,污染将进一步加剧,对人类的生存构成严重威胁。

2热控设备中的误操作事故

在日常工作中经常会出现因未解除联锁保护而导致的故障问题,在对一次元件测量时,就会因保护退出而产生缺陷故障,这是由于联锁保护设备与热控检测点连接的缘故,设备会在检测过程中出现误动或者拒动状况,导致机组无法正常运行。在此过程中,热控人员会通过对量取信号的分析来对机构缺陷进行处理,一旦在信号量取时出现误读端子标示后很容易造成DCS控制回路线路错搭,而另一头接触到强电,这样就会造成电路的串联,形成控制回路中进入强电信号,最终导致端子板与模件被损坏。另外,当检修过程中,对主设备、主电机、阀门和测点的多项检查中,一旦疏忽或没有认真传动就可能无法保证连锁逻辑一致,就会造成运行状态出现问题,操作会造成数据误差,导致就地设备与系统逻辑无法正常联动。热控人员在开展投退保护过程中,因疏忽大意没有看清名称,就会造成保护动作信号错误,出现相关保护动作,最终形成机组误动,这种操作的后果会给机组运行带来严重影响。

3发电厂热能动力设备检修技术要点

3.1锅炉设备检修技术要点

在发电厂热能动力设备检修过程中,需准确把握锅炉设备检修技术要点,一方面,以相关标准要求为依据,做好锅炉设备各管道测试作业,确保锅炉设备能够处在正常运行状态当中,并定期进行孔检查作业,保证锅炉设备管道具备良好的密封性,若有泄漏危险情况出现,需及时暂停运行,并第一时间进行修复,将泄漏风险控制在最低化。另一方面,在爆炸系统、二次空气爆炸系统测试过程中,需保证无泄漏风险,并确保锅炉具备充足的气流供应,以此使锅炉运行效率得到有效提升。此外,在锅炉其他相关结构检测过程中,例如冷却系统检测、阀门检测等,需重点对是否存在泄漏故障问题进行检测,并对锅炉设备的运行情况进行周期性测试,确保锅炉处于正常可靠运行状态,进一步促进热电机组工作效率的提升。当然,还需对锅炉的承压部件进行检测,以保证锅炉内部压力处于正常范围内,避免出现压力偏高或者偏低的现象,控制修复成本。以锅炉的安全附件安全阀为例,每年需定期进行1次检验,压力表每半年检定1次,没有通过定期检验的设备附件禁止使用。

3.2测试泵技术要点

一方面,在测试泵(检修)过程中,首要工作即将轴承末端去除,然后采取游标卡尺对轴的长度进行测量,进一步采取总窜动量与动量的圆盘转子平衡测试结果,预防事故的发生,其间可采取填充或者调整动量平衡的方法,对平衡盘磨损的程度进行测试,以磨损程度为依据,明确有无进行修复的必要。另一方面,在空心轴与轴的组织密度检测过程中,需确保其组织密度控制在合理范围内;倘若瓦片和轴颈之间的间隙在0.1~0.15mm之间,则符合水泵结构要求,进一步需对轴顶部间隙进行检测。此外,需对轴弯曲度进行检测,明确是否与相关要求相符,以转动本轴震动检测为例,需使用到千分表,保证获取的曲率、轴弯曲检测结果均符合<0.2mm的标准。

3.3泵与风机检修技术要点

设备检修与运行规范,厂家有要求的则按照厂家要求执行,没有要求的则按照规程要求执行;如转速在3000rpm以上的设备,振幅需在0.04mm以下方为合格,转速在2000~3000rpm之间的设备,振幅在0.05mm以下即为合格。在泵检修过程中,首要工作即将轴承末端去除,然后采取游标卡尺对轴的长度进行测量,进一步采取总窜动量与动量的圆盘转子平衡测试结果,预防事故的发生,其间可采取填充或者调整动量平衡的方法,对平衡盘磨损的程度进行测试,以磨损程度为依据,明确有无进行修复的必要。倘若瓦片和轴颈之间的间隙在0.1~0.15mm之间,则符合水泵结构要求。此外,需对轴弯曲度进行检测,明确是否符合要求,以转动本轴震动检测为例,需使用到千分表,保证获取的曲率、轴弯曲检测结果均符合<0.2mm的标准。

3.4凝汽器真空及主机润滑系统控制要点

凝汽器真空直接影响了锅炉的煤耗,从而影响了发电成本。以350MW机组为例,凝汽器真空每提高1kPa,即可降低煤耗2.014g/kWh。虽然影响真空的因素有很多,但是真正能被利用起来的少之又少。正常电厂的机组都在两台以上,而且每年都有较长时间部分机组处于停运状态,此时可以利用停运机组的冷却塔为运行机组使用,来降低运行机组的循环水温度,从而提高真空,降低煤耗,节约成本。如将两台机组的循环水回水管道连接起来,中间设置截止阀,在其中一台机组停运后,开启阀门将管道连通,此时就可以使用两台冷却塔为一台机组的循环水进行冷却,达到降低循环水温,提高真空的目的。在环境温度30℃的情况下,大概可以降低循环水温1℃,影响真空0.24kPa,大大降低了发电成本。且环境温度越高,其相对冷却效果越好。

3.5主机润滑油系统是电厂中的一个重要系统,由于油流量大,需要冷却水量大,故使用循环水作为冷却水

机组停运后由于润滑油温尚未冷却,循泵仍需保持运行,根据情况不同一般需要8h以上,但此时循环水需求量小,循泵功率为1800kW,仍保持满负荷运行较为浪费。此时可以采用将两台机组循环水进水母管连通,在机组停运后或启动初期对循环水需求量较小时,使用运行机组循环水泵串带停运机组循环水系统,由于停运机组对循环水需求量小,故对运行机组影响并不大,但减少循泵运行时间却可以节约大量费用,而改造费用仅为部分管道与两个阀门的费用。

结束语

在发电厂,热能动力设备发挥了至关重要的作用。因此,需落实有效技术,充分做好热能动力设备检修工作。值得注意的是,在热能动力设备检修工作开展期间,需重视装置检修与状态检修,然后充分把控好锅炉设备检修技术、测试泵技术以及设备零件检修技术等,并做好设备保养工作等,以此提升热能动力设备检修工作质量水平,进一步提高发电厂整体系统设备运行的可靠性及安全性。

参考文献

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[3]张德志.电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施[J].云南水力发电,2022,38(07):213-215.