燃機電廠后期運行維護及常見故障處理

沈明亮 種苗奇

摘 要：隨著我國社會經濟的快速發展與科學技術的進步，能源緊缺問題越來越嚴峻，近年來我國為了實現能源節約并降低對環境的污染，提倡節能減排措施。燃機在目前電廠發電與供熱過程中具有較為廣泛的應用，其作為新型的動力設備，能夠取得較好的應用效果。但是燃機在日常運行過程中容易受到各種因素的影響，這就要求進一步加強燃機電廠后期運行維護工作，從而盡可能地確保燃機運行的安全性與穩定性。鑒于此，本文對燃機電廠后期運行維護意義進行簡要分析，并在此基礎上探討運行維護工作與常見的故障處理措施。

關鍵詞：燃機電廠；后期運行；運行維護；故障處理

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）15-0174-02

燃機因其自身能夠產生較高的熱效率也不會對環境造成較大污染，同時加上在實際運行中較為安全，因而在多個領域和行業中得到了廣泛的應用，能夠在一定程度上促進我國國民經濟的健康發展。燃機具有較為復雜的內部結構，屬于一種新型的動力能源設備，需要具備專業技術的人才進行操作。但其在實際運行中因其高溫部件極其容易出現故障，這就要求在后期運行維護工作中，采用合理的運行維護技術來提高燃機運行的可靠性，從而為電廠的安全穩定運行提供良好的基礎。

1 燃機后期維護重要性及故障類型

1.1 后期維護意義

隨著全球各種能源的短缺與自然生態環境的持續惡化，使得近年來各國加強了燃機發電廠運行及維護情況的關注，以期在燃機電廠中實施可持續發展的低碳模式。電力資源在現階段人民生活質量與國民經濟持續發展的過程中，占據了越來越重要的作用，利用燃機設備進行發電能夠推動社會的進步與國家基礎產業的進一步發展。燃氣發電與我國基礎產業政策具有一致性，能夠在一定程度上提高國家對經濟結構進行調整的速度，從而促進社會主義的現代化建設及可持續發展戰略的順利實施，從根本上實現節能減排的最終目標。社會經濟的發展與科學技術的進步，使得目前我國國內的燃機發電機組已經到達了兆瓦級別的單機容量，燃機電廠的總裝機量則到達了數萬千瓦以上級別，甚至出現了數十萬千瓦的大型燃機電廠。燃氣電廠在不斷升高的電力網架比例與逐漸增大的電廠裝機容量中，科學合理地對其后期運行進行管理占有越來越重要的意義。

1.2 故障類型分析

1.2.1 穩定性

在燃機電廠運行中所出現的穩定性故障，當故障發生后其范圍不會繼續擴大，故障發展速度較為緩慢。同時一部分在高溫部件中長期存在的穩定性故障，在燃機電廠實際運行中也不會發生損壞或斷裂事故。

1.2.2 過渡性

當出現過渡性故障，最初故障發展速度較為緩慢，但到達一定階段后裂紋將會出現快速發展的態勢，最終導致高溫部件出現斷裂或破壞等事故。

1.2.3 危險性

危險性故障發生時，故障的范圍及速度將會得到快速擴大及發展，高溫部件在較短的時間內便會出現斷裂或損壞，最終便會發生嚴重的事故。

2 燃機電廠后期運行管理內容

2.1 發電機組運行管理

在日常運行過程中，燃機發電機組主要涉及到以下三個方面的內容：（1）通過中控室中的監控計算機隨時監視發電機組的各項參數，同對機組運行的實際狀態進行實時監控，并對相關的數據進行詳細記錄；（2）在燃機電廠實際運行過程中，相關人員需要及時地發現運行異常變化狀況，并通過監控程序中的單機監控模式連續地對相關機組運行狀態進行監視，對于異常狀況采取科學合理的措施進行解決；（3）若在燃機運行過程中設備出現任何故障，均需要及時地向社會維護人員或相關部門進行報告。

在燃機電廠運行管理上需要進一步建立健全點巡檢制度，相關設備運行人員需要嚴格按照相關的制度要求，對日常點巡檢卡片與監控設備進行嚴格規定，利用巡檢等較為直觀的方法，燃氣發電機組的現場實際運行狀況進行定期巡視檢查。在對相關設備進行檢查的過程中，主要涉及到以下內容：燃機電廠在實際運行中發電機組是否存在異常聲響狀況，同時觀察發電機組葉片運行是否處于正常水平，并且設備部件表面是否存在被油跡污染的痕跡等。由于對于相關設備的巡檢周期不長，而且相關人員應該有針對性地依據一定時間段內設備運行實際情況列出需要進一步進行設備檢查的重點部位。同時還需要按照故障發生概率對巡檢周期予以優化，防止對機組進行頻繁的啟停，盡可能地控制相關設備在高溫及重載的狀態下運行，防止事故的發生。除此之外，對燃機電廠實行檢修工作能在很大程度上促進設備運行管理水平的提高。在燃機電廠中燃氣輪機作為最為重要的主機，通常設備由國外引進，因而對于燃機供貨商而言，需要對壽命期內對設備進行定期檢查與更換部件的具體要求進行詳細規定。這就要求燃機電廠對相關設備需要按早供貨商的相關規定對進行定期檢修，同時根據檢查結果對相關的部件進行及時更換。

2.2 輸變電設施運行管理

輸變電設施在整個電廠后期運行中具有非常重要的作用，通常情況下我國電力企業由于工作環境較為惡劣且工況不佳，近年來盡管燃機電廠地理位置不再選址在偏遠地區，但在對系統進行設計的過程中，仍然需要充分地考慮到輸變電設施的使用環境，例如雨雪季節、雷電、高溫以及冰凍等較為惡劣的氣象條件。對于系統設計標準應該需要盡可能地滿足電力行業的相關運行要求，盡可能地確保輸變電設施運行的安全性與可靠性。除此之外，在設備日常運行維護中，相關人員還需要進一步加大對設備的巡視力度。

3 設備維護常見故障處理措施

3.1 故障處理措施

（1）若因異常壓力而導致發電機組液壓控制系統自動停機，就需要相關設備的運行人員對油泵是否正常工作進行立即檢查。若發現為油壓異常，則就需要仔細地檢查液壓缸、液壓管路、液壓泵電動機及有關閥體等，如有必要還需要對液壓泵本體是否正常工作進行進一步檢查，待故障予以排除后再恢復機組的正常運行。（2）若燃機發電機組在實際運行中出現系統斷電或線路開關跳閘狀況，也就是說，當電網因系統故障而導致斷電發生，或者因線路故障導致線路開關出現跳閘情況時，相關運行人員需要對其進行全面檢查并對其中原因進行確定。待系統完全處于正常狀況后，再重新啟動機組并通過計算機實現并網。（3）若機組出現自動停機狀況，可能原因在于發電機組如發電機、齒輪箱、晶閘管以及控制箱等相關部位溫度超出了規定值，從而便導致聯鎖停機的發生。因此，檢修人員需要對剎車片間隙、冷卻系統以及潤滑油脂質量進行檢查，同時還需要對相關信號回路進行仔細檢查，對致使溫度上升原因進行明確。（4）設備運行人員在燃機發電機組運行中出現主空氣開關動作時，應該通過目測檢查的方式對電纜接頭與主回路元器件外觀是否出現異常狀況進行檢查，同時在拉開箱變側開關后，需要對發電機、主回路絕緣以及晶閘管是否處于正常狀態進行檢查。（5）當發現燃機發電機組在實際運行中出現聲響異常時，就需要相關人員及時地對聲響產生的部位進行及時地排查。若確定為傳動系統故障，則需要對相關部位溫度及振動狀況進行進一步檢查，并對故障發生的具體原因進行深入研究與分析，最后采取必要措施對其進行正確處理。（6）當齒輪箱與液壓系統油位偏低時，相關人員需要及時檢查液壓系統與齒輪箱是否存在泄漏現象。若出現泄漏，則需要按照實際狀況對其進行防漏措施，并且適當地補加油液，確保油位能夠恢復正常水平。

3.2 運行維護技術

3.2.1 在線運行參數監測

在線監測技術與其他監測技術相比更加先進，該項技術的應用能夠對燃機的實際運行狀態進行全面掌握，并且及時地發現燃機可能存在的故障。在運用在線監測技術的過程中，該技術具有多樣性的運行參數，通過獲取監測數據能夠與基準數據進行一一比對，一旦發現兩者數據之間存在較大差異，則可以判定設備部件存在異常，如此便能對故障進行更深一步的診斷與排查。除此之外，還需要對燃機排氣溫度以及分散度重點監測，若發現對比數據變動較大，則表明燃機運行存在異常狀況，此時便需要相關人員采取有效措施對其進行處理與檢修。

3.2.2 金屬監督

金屬監測中主要監測方式為非破壞性與破壞性監測。非破壞性監測主要是通過熒光、目測、磁粉、X射線、超聲以及電渦流等方法；破壞性監測則主要取樣于受檢高溫部件，通過金相分析、熱處理與材料力學性能試驗等方式來實現監測目的。除此之外，也可以利用無損檢測來掌握高溫部件缺陷的發展規律，全面分析高溫部件損傷原因，利用跟蹤監測的方式有效地獲取高溫部件的相關數據。

4 結語

綜上所述，燃機的正常運行能夠直接影響到電廠的順利生產，同時也會在一定程度上影響電廠的經濟效益。因此，這就要求在日常運行維護工作中，需要加強對燃機故障檢測以及維修，盡可能地降低故障的發生率，提高燃機的運行效率。同時電廠還需要建立健全故障維修體系，對檢修計劃進行提前制定，加強相關培訓工作，以在整體上提高故障檢修人員的專業素養，并且充分地利用診斷系統及時地發現部件異常并報警，對故障部件快速定位，以盡可能地減少維修時間，提高燃機的運行效率與經濟利益。

參考文獻

[1]鄧翔宇.某燃機電廠配電母線異常失壓的分析及故障處理[J].工程技術研究，2017，（7）：79，93.

[2]于恒華.燃機電廠后期運行維護及常見故障處理[J].黑龍江科技信息，2014，（28）：115-115.

[3]陳冰.前灣燃機電廠M701F機組余熱鍋爐故障分析[J].技術與市場，2017，24（7）：161-162，164.

[4]王小江.GE9FA燃機電廠清吹系統典型故障及防范[J].自動化博覽，2015，（4）：79-81.

[5]鄭凱.電廠DCS控制系統故障分析及可靠運行措施分析[J].科技創新導報，2014，（2）：87.

[6]車燈.發電廠天然氣調壓站的故障分析及處理探討[J].中國機械，2014，（22）：114-115.

[7]張五一，劉浩，劉忠權等.某臺STAG106B型聯合循環機組油系統進水原因分析及解決措施[C].//中國電機工程學會燃氣輪機發電專業委員會2014學術年會論文集.2014：90-93，112.

[8]林凡.220kV母線二次電壓切換回路故障原因分析及對策[J].電氣技術，2014，（3）：123-124.