电厂汽轮机检修及维护技术要点分析

鲁迎龙

（阜新发电有限责任公司，辽宁阜新 123000）

0 引言

随着人民生活水平的逐步提高和用电需求量的不断增大，各行各业对发电厂提供更加稳定可靠以及更高质量运行的电力系统的要求进一步提升，而发电厂汽轮机为其重要设备，汽轮机运行的平稳性直接关系到整个发电厂经济效益。

对发电厂发电能力、系统运行平稳性以及发电厂功率而言，汽轮机是重要的影响因素，汽轮机能否安全平稳运行，直接关系到发电系统是否稳定可靠，由于汽轮机设备在运行过程中可能存在诸多问题，汽轮机在整个电厂运营环节可能经常发生故障，这就限制了发电厂的实际发电能力。因此，对汽轮机进行保护和检修是电厂在运营管理过程中的重要工作内容，能够有效降低发电系统发生故障的可能，提高电厂的实际发电能力，为打造平稳可靠的电力供应系统奠定扎实基础。

1 汽轮机检修与维护内容

1.1 检查内容

日常检查发电厂汽轮机的内容主要包括对设备进行全面检查和清洗，将设备在运行过程中存在缺陷的设备零部件修补和替换，并对整个汽轮机设备进行定期抽查。针对汽轮机设备内部的小修项目，主要是消除部分小修零件在整个汽轮机正常运转过程中可能存在的问题，重点检查其运转时磨损的部件。在对汽轮机进行整体大修前，维护检修工作人员必须全面做好汽轮机工作检查，确定待检修的大型项目。

1.2 维护内容

对发电厂汽轮机的日常维护，主要是为了保证发电厂能够正常发电和平稳供电，在发电厂的发电过程中，避免由于发电或供电过程出现故障而对人们日常生活造成的不良影响。在此过程中，对汽轮机日常维护主要包括对汽轮机故障维护检修的相关记录、对汽轮机运营操作机组人才的培养等内容，不断提高发电厂汽轮机的安全运行稳定性。

2 汽轮机运行存在的问题

2.1 氢冷却设备问题

在发电厂氢冷却设备运行过程中，冷却设备喷头和喷孔之间不能相互适应和（或）发生喷头堵塞很可能导致整个冷却设备内部的循环水系统受到影响，使内部循环水系统之间的实际回水温度大幅提升，从而在一定程度上增加发电厂汽轮机组的能源消耗。而在发电厂汽轮机长时间工作的情况下，外界环境悬浮颗粒物或灰尘等的存在，使发电厂汽轮机的氢冷却设备很容易受到不良影响。在长时间的工作条件下，空气环境中存在的颗粒物质会大范围地附着于冷却器的翘片零部件上，而该类零部件附着灰尘后，将会对翘片设备的顺利运转形成较大阻碍。

当发电厂汽轮机设备处于负压运行状态时，汽轮机凝汽器将有少量的空气进入，使凝汽器内部正常运转过程受到不良影响，如果凝汽器循环水系统中溶解了一定量的氧气，将使凝汽器内部循环水系统的传热效率降低。此外。如果发电厂汽轮机空气冷却管受到外界环境的腐蚀，空气流量就会呈现出较强的不均匀性和不平衡性，对发电厂汽轮机的正常运行过程产生影响，该类现象的出现，甚至会进一步降低汽轮机组的运行效率，使汽轮机组的实际使用质量大幅降低。

2.2 汽轮机能耗高问题

就发电厂的日常运行和电能供应传输而言，汽轮机为整个电能供应传输的重要发电设备，要想汽轮机充分发挥其电能供应作用，就必须将汽轮机与相关设备搭载配合使用。在汽轮机运行的过程中，外界因素会对其能耗值产生一定影响，导致能量值大幅度提升。同时，流通性也是影响机组能量消耗的关键。在汽轮机组运行的过程中，气体做功和机组运行的密切程度紧密相关，直接影响汽轮机组最终的能耗值大小，提升汽轮机组气缸内部的做工效率，能够大幅降低汽轮机组的能源消耗。

2.3 凝汽器问题

对发电厂汽轮机的检修是发电厂汽轮机辅助机械设备检修的重要内容，凝汽器的稳定运行对提升整个汽轮机运行的热效率和安全平稳性能有着不可忽视的重要价值。从耗能方面分析可知，汽轮机组的平稳运行，能够降低设备能耗，也能为汽轮机的稳定运行营造更好的基础。目前，汽轮机凝汽器在运行过程中出现的故障包含在运行过程中出现的真空下降以及凝汽器真空下降造成的温度升高。温度值升高很容易使得发电厂汽轮机内部循环水温度进一步升高，水温变化导致汽轮机设备基础出现振动或异响，最终影响汽轮机组运行的可靠性。

3 汽轮机运行中的有效节能对策

3.1 提高给水温度

在发电厂汽轮机实际运行过程中，多种因素很容易影响其实际运行效果，给水温度对汽轮机的运行效率就有着极大影响。在汽轮机给水温度较高的情况下，汽轮机组实际消耗的能量值将会大幅度减小，排放更少的烟雾，当给水温度降低时，汽轮机的实际能耗值将大幅度提升，烟气排放量也就随之增多。因此，在发电厂汽轮机组运行过程中，必须提高给水温度，但应避免在汽轮机运行过程中水温升高造成的加速蒸发问题，应密切关注汽轮机具体水位，保证其水位处于正常位置。

此外，工作人员还应进一步对发电厂汽轮机的水管进行高效率清洁，避免水管堵塞而造成水流不畅通，影响系统运行平稳性，在对汽轮机的加热器进行检查时，工作人员必须严格按照实际情况填写钢管的破损情况，发现问题时快速及时采取针对性对策，提高发电管网传输效率。

3.2 有效改造汽轮机

对发电厂汽轮机进行大面积的改造，能够有效降低成本投入，减少资源的浪费和消耗。在改造汽轮机的过程中，对凝汽器的改造是汽轮机改造的重中之重。由于凝汽器的冷端系统设备运行的安全性、经济性、平稳性和可靠性，直接影响整个发电机组的发电效率。因此，对汽轮机的改造的重要一环即对凝汽器的改造。在运行过程中，凝汽器真空状态以及端部系统误差结构的优化改良，能够在较大程度上直接提升汽轮机组的运行可靠性和安全性，并且能够降低整个发电厂汽轮机维修故障出现的概率，从而在人力物力方面为汽轮机组高效率运行奠定基础。

此外，在对发电厂汽轮机进行优化改造时，应重点关注凝汽器设备改造的安全性能和经济性能，在安全指标和经济指标获得平衡的基础上，为了提高发电场汽轮机的生产效率，应特别加强对汽轮机凝汽器的过冷过程、凝汽器的段差过程以及真空状态过程等的优化改良，避免其不恰当运行方式给汽轮机运转埋下安全隐患。

例如，针对汽轮机通流设计上存在的如通流面积大、调节级焓降大，效率差、压力级焓降分配不均匀、通流级数偏少效率不高以及通流设计手段不先进等问题，采取如下改造方案：将原机组高压调节级已设计为顺流结构，根据高中压缸通流部分目前的结构尺寸，保留外缸对其进行通流结构优化设计，高压内缸采用一体化铸造整体内缸，优化焓降分配合理增加高中压通流级数，改造后高压通流级数增加1 级，达到I+13 级，中压通流级数增加1 级，达到10 级；低压缸通流重新设计，级数维持2×7 级不变；除低压末两级外，全部隔板采用装配式结构，精确控制通流面积，改造前后高中压部分对比示意如图1 所示。

图1 高中压部分对比示意

3.3 完善汽轮机的运行环节

发电厂汽轮机组运行环节的合理程度也是影响供电系统效能的重要原因。在发电厂汽轮机整个运行过程中，对汽轮机组实际运营特点进行更详细的分析，在此基础上设置合理参数。同时，由于汽轮机在运行时必须根据汽轮机运行的实际特点，进行针对性分析，在此基础上合理设置指标值。此外，在汽轮机运行的过程中，当发现汽轮机出现问题时，应及时采取针对性对策补救。

3.4 控制汽轮机给水温度

在发电厂汽轮机正常运行过程中，原材料获取和原材料的实际使用情况，将受到给水温度的影响，因此，在把控给水温度的过程中，应严格控制给水温度处于较为平稳区间，避免温度提升或者温度急剧下降导致的煤炭原材料等的使用量的不科学增加，可通过适当缩短汽轮机锅炉中的受热时长的方式，减少煤炭资源等的消耗，减少烟雾的排放，以提高整个热电厂的经济效能。

3.5 保证凝汽器处于真空状态

保证凝汽器处于真空状态，是有效提升性能机使用效率的的节能对策。在汽轮机组运行过程中，凝汽器不处于真空状态，将会导致发电厂基础能耗值快速增加，因此，在设备检修过程中，应重点加强对汽轮机凝汽器的灌水试验检测，避免凝汽器出现漏点情况导致热量消耗的增加，确保凝汽器水泵正常运转。同时，应严格保证水温和水位处于正常条件和正常位置，避免凝汽器内部温度超过26 ℃而导致的内部管线循环水系统出现故障。最后，应进一步加强对凝汽器内部管线的清理，避免管线存在水垢问题，减少管内所消耗的能量值，提高发电厂运行效率。

4 结语

在发电厂在整体运营过程中，为保证其发电平稳性和供电能力，必须制定严格的管理措施，保证电厂运营的经性性和合理性，应尽可能采取控制汽轮机给水温度、保证凝汽器处于真空状态、完善运营环节等诸多对策，检查汽轮机运行存在的问题，通过对汽轮机自身进行的技术改造和流程优化，保证从管理和检修角度对其进行有效控制，达到能耗降低和经济效益提升的目的。