熱電廠機電運行安全問題探究

摘要：安全生產是發電企業的頭等大事，只有不斷從事故中總結經驗教訓，尋求減少一般事故和杜絕重大事故的客觀規律，采取切實有效的防范措施，才能使電廠安全步入良性循環的軌道。

關鍵詞：熱電廠；機電；運行安全

熱電廠要在生產管理過程中采取各種有效措施進行節能降耗，并保證機電運行的安全性，在遇到緊急情況或特殊情況時，既能做到不慌不忙、快速地進行相應的調整處理，又能及時將不安全因素消滅在蔭芽狀態，保證設備的健康運行。最大限度地使熱電廠獲得經濟效益。

一 熱電廠機電運行安全問題

（1）熱電廠電氣設計分析

近幾年來，一些熱電廠的電氣設計技術已經日臻成熟，但是如果在設計規范的規定范圍內注重細節設計，不僅有利于安全運行，而且還可以提高機電系統的穩定性，因此，熱電廠有必要改進電氣設計的細節問題，并將之投入實踐進行檢驗，保證機電的運行安全性。在電氣設計方面，熱電廠可以選用勵磁方式。它是同步發電機的有機組成部分，主要由兩部分組成，一部分是用于在正常運行時調節勵磁電流，以滿足安全運行的需要，另一部分是用于向發電機的磁場繞組提供直流電流，以便建立直流磁場。在電力系統的運行過程中，勵磁控制不僅可以控制發電機的端電壓，還可以控制發電機的功率因數、無功功率等參數，從而提高電力系統的動態穩定性和安全性。

其次，熱電廠還可以設置同期回路。它是電力系統中一項非常重要的操作，如果同期點斷路器兩端的點參數差異較大，或者合閘時機不夠恰當，就會引起機電斷路故障，從而影響整個機電系統的穩定性。所以，熱電廠可以采取全新技術的微機型自動準同期裝置，它具有自動發出合閘脈沖指令、自動調節各種電參數、實現遠方監控的特點，這種方式可以保障電力設備的安全，相對于手動同期裝置來說，優點十分顯著。

（2）熱電廠汽輪機故障分析

安全生產是發電企業的頭等大事，只有不斷從事故中總結經驗教訓，尋求減少一般事故和杜絕重大事故的客觀規律，采取切實有效的防范措施，才能使電廠安全步入良性循環的軌道。汽輪機故障原因很多，如根管堵塞、發電機機組滑環、調速汽門卡澀、器管漏泄等。汽輪機在正常運行期間，由于盤根清理不干凈，在加盤根時，造成從間隙漏入盤根沫進入發電機線圈水道中，造成兩根管堵塞現象，在機組啟動后負荷加至80MW負荷后發電機發生強烈振動，停機處理后一切恢復正常。

發電機機組滑環會造成發電機轉子環火電路短接，燒壞轉子。調速汽門卡澀原因是調速汽門凸輪架軸承套磨損嚴重，齒板穩定架偏移，造成調速系統卡澀后，脈動油壓偏高，這種故障在正常運行中要細心認真才能發現問題，做到及時處理。爐過熱器管漏泄，高壓缸前軸封有清晰的摩擦聲，應對本機所有高壓缸汽源系統進行檢查，如發現二段抽汽母管門仍有漏汽排出，應控制高壓缸負差脹增長，溫差減小至86℃。

調速馬達由于電氣開關粘連造成減負荷方向旋轉，將同步器絲桿退出55mm，會引起機調速汽門關閉，同步器失靈，保護動作停機。發生此類事故時，值班員應迅速的做好手電動的切換，以免事故擴大。運行值班員，在對設備進行檢查時，要對設備表計和運行狀態發生不正常變化時及時處理，并且在運行參數發生變化時做好記錄，為事故的分析提供依據，在各項操作中應核對操作開關的序號，確定操作位置，再進行操作，尤其是重大操作必須執行監護制度，以免發生誤操作。汽輪機狀態評估和故障診斷的主要手段是振動分析，可以判斷出汽輪發電設備內部的狀況，確定是否出現故障以及故障的嚴重程度和發展趨勢。連續振動監測系統能夠連續監測設備的振動特性并收集、貯存和分析振動數據，發現早期振動故障，判斷發展趨勢，為合理組織檢修提供依據。還可通過檢測超聲波遇到軸承表面后的反射時間，計算出軸承磨損的程度，在機組正常運行的狀態下，直接、準確地檢測出各軸承的磨損情況，并在軸承的磨損狀況尚未造成設備故障停機前及時發現并進行針對性檢修，避免造成損失。要利用現代通訊技術對汽輪機進行遠程狀態監測與故障診斷。目前，各發電廠均采用DCS等自動檢測控制系統，在設備運行現場通過由工業PC機組成的數據采集系統對設備運行參數進行采集、信號處理、顯示，然后通過局域網將采集到的數據發送到電廠的數據庫，遠程診斷中心的專家通過網絡或者電話線等多種方式與企業局域網中的服務器進行交互，就能得到各被監測設備的實時運行數據，在線掌握設備的運行狀態，或者企業通過Web服務器將現場監測到的信息發布到互聯網上，遠程故障診斷中心的專家通過授權，使用瀏覽器瀏覽其網頁，對設備進行實時監測與診斷，形成一個跨地域的互聯通訊網絡。

（3）熱電廠汽輪機震動問題分析

汽輪機是熱電廠的關鍵生產設備，對其展開定期或不定期的監測和檢查工作，可以保證設備安全可靠的運行，促進熱電廠取得巨大的社會效益。一般而言，汽輪機常見的異常問題主要有：①彎曲的轉子在旋轉的時候，由于軸頸發生偏轉，它在軸瓦內的油膜承力隨轉速發生了一定的周期性變化，從而導致軸承座的軸向產生振動。②撓曲的轉子在旋轉時，需要軸瓦以及軸承座做相應的偏轉，但由于軸承無法跟隨軸頸的偏轉，所以只能形成軸向轉動，從而導致軸承座不夠穩固。③軸瓦的受力中心與軸承座的幾何中心不吻合。

總之，檢測組不能急于拆解系統，首先要確定故障點后才進行維修，對癥下藥方能見到明顯成效。

（4）熱電廠循環水處理方式分析

循環水的處理方式對熱電廠的機電安全以及經濟運行有著十分重要的作用，從目前來看，大多數熱電廠的循環水處理方式為單純加酸阻垢。這種處理方式并不利于現場的運行控制監督，再加上一些熱電廠沒有監控手段，不能在第一時間確定腐蝕和結垢傾向，從而導致機電組內發生嚴重的腐蝕和結垢問題，直接影響到熱電廠的安全經濟運行。針對熱電廠目前的運行現狀，可以采取以下措施解決問題：當濃縮倍率小于1.8 倍時，建立采用單純水質穩定劑處理方式；當濃縮倍率大于或等于1.8 倍時，建立采用聯合處理方式；熱電廠要制定相應的運行控制指標和監督方法，這有利于在第一時間發現問題，從而及時解決問題，保證熱電廠經濟、安全、穩定地運行；由于熱電廠在冬季供熱期會加速熱網的腐蝕、結垢，而且采取單純加酸處理并不能有效解決問題，因此熱電廠要加強對鋼制設備有緩蝕作用的緩蝕劑。

二 結語

熱電廠為我國的國民經濟建設做出了巨大的貢獻，保證其機電安全性運行有其自身的重要性和必要性。不管是設計電氣系統，合理處理循環水，還是監測汽輪機的振動問題，都是為了保障機電系統的可靠性與穩定性，降低各種故障對生產的負面影響，只有結合實際情況，做好細節設計，熱電廠才會得到可持續的健康發展。