董李嬌 徐春芹 王丙龍
摘 要:當(dāng)今社會(huì),電力與人們的生活及生產(chǎn)之間的聯(lián)系愈發(fā)緊密,從水電廠的運(yùn)行狀態(tài)入手進(jìn)行研究可以發(fā)現(xiàn),水輪機(jī)的檢修效率及精準(zhǔn)性會(huì)對(duì)水電廠的水輪機(jī)運(yùn)行功效產(chǎn)生決定性作用,近年來(lái)水電廠的運(yùn)行狀態(tài)并沒(méi)有達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn),這是由于水電廠水輪機(jī)檢修中存在相關(guān)問(wèn)題,而工作人員對(duì)水輪機(jī)檢修方式及能量問(wèn)題的忽視,不僅會(huì)阻礙水電廠運(yùn)行效率的提升,更會(huì)造成資源的大量損耗,從而使得經(jīng)濟(jì)效益難以得到根本性保證。
關(guān)鍵詞:水電廠;水輪機(jī)檢修方式;能量問(wèn)題
水電廠水輪機(jī)的檢修工作是保證水電廠運(yùn)行效率的前提條件,并且水輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)能夠直接反映出檢修質(zhì)量,同時(shí)這也是衡量檢修標(biāo)準(zhǔn)的重要指標(biāo),因此為了提高水輪機(jī)檢修工作的合理性及有效性,高新技術(shù)及設(shè)備的應(yīng)用則是必不可少的,另外還應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化對(duì)機(jī)械設(shè)備的檢修及維護(hù),當(dāng)所有的檢修工作結(jié)束后,還需要綜合多方因素,對(duì)水輪機(jī)的工作狀況及核定運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比及適應(yīng)性調(diào)整,在投入使用后,還需要以水輪機(jī)能量恢復(fù)程度及是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)水平為基礎(chǔ),提高設(shè)備的穩(wěn)定性。
1 目前檢修形勢(shì)下的機(jī)組能力狀況
從當(dāng)前水電廠的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)看,我國(guó)的水電廠水輪機(jī)的檢修及維護(hù)水平并不高,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比所存差距較為顯著,因此這就需要綜合水電廠的實(shí)際情況,調(diào)整檢修重點(diǎn)及方式,運(yùn)用科學(xué)有效的測(cè)試技術(shù)及檢修方式提高機(jī)組能力,在此過(guò)程中,還應(yīng)當(dāng)對(duì)工作人員及能源、材料進(jìn)行科學(xué)控制,最大化的避免浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。
除此之外,還需要根據(jù)運(yùn)行需求,對(duì)設(shè)備及機(jī)械運(yùn)行的安全性及穩(wěn)定性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)衡量,在提升性能的同時(shí)確保其運(yùn)行基礎(chǔ)更加全面,只有這樣才能從根本上提高檢修工作的精準(zhǔn)性及高效性,縮短檢修工期,提高檢修質(zhì)量。但是當(dāng)前我國(guó)的水電廠檢修工作中卻依然存在一定問(wèn)題,不僅管理及檢測(cè)系統(tǒng)不夠健全、針對(duì)性不強(qiáng),故障的檢測(cè)更是難以保證時(shí)效性及準(zhǔn)確性,呈現(xiàn)出了診斷方式落后且缺少科學(xué)指導(dǎo)的現(xiàn)實(shí)情況,而設(shè)備運(yùn)行參數(shù)及故障信息的判斷中同樣缺少科學(xué)性衡量標(biāo)準(zhǔn),與此同時(shí),由于水輪機(jī)檢修工作存在繁復(fù)性特點(diǎn),這就在一定程度上增加了推廣難度,并且收效甚微。
水輪機(jī)之所以能夠穩(wěn)定及持續(xù)運(yùn)行,主要依靠的就是水電機(jī)組的能量及空蝕性指標(biāo),這就不難發(fā)現(xiàn),水輪機(jī)的整體功能需要依托于基礎(chǔ)才能實(shí)現(xiàn)動(dòng)能的發(fā)揮,因此在對(duì)水輪機(jī)過(guò)流通道進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整時(shí),應(yīng)當(dāng)借助當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)力量,促進(jìn)施工結(jié)構(gòu)的完整性,提高施工技術(shù)水平,并且還需要對(duì)安裝及檢修流程中的各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制及監(jiān)督。除此之外,由于機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率正處于不斷上升階段,這就進(jìn)一步說(shuō)明能源消耗得到有效控制,而發(fā)電成本也受其影響有所下降,這對(duì)水電站的運(yùn)行狀況及經(jīng)濟(jì)收益來(lái)說(shuō)大有裨益。
由于水輪機(jī)的內(nèi)部零件數(shù)量較多,這就使得其運(yùn)行結(jié)構(gòu)及條件更為復(fù)雜,而運(yùn)行過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生空化及磨損問(wèn)題,因此這就需要工作人員對(duì)水輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面且細(xì)致的檢查及監(jiān)測(cè),在精準(zhǔn)掌握其運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上,提高工作時(shí)效性,所以定期對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查及維修是尤為重要的,如果不將此類(lèi)問(wèn)題重視起來(lái),就會(huì)對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行造成不利影響,從而降低工作效率及經(jīng)濟(jì)效益。
2 水輪機(jī)能量指標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)
為了科學(xué)判斷水輪機(jī)能量指標(biāo),并對(duì)其能量健康狀況進(jìn)行精準(zhǔn)掌控,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定工作是必不可少的,本文為了更加清楚的闡述相關(guān)論點(diǎn),選擇了具有代表性質(zhì)的電廠進(jìn)行分析,該電廠在電網(wǎng)中占有重要的主導(dǎo)地位,設(shè)備容量達(dá)到1225MW,并且該電廠在日常運(yùn)行中處于時(shí)時(shí)調(diào)整及優(yōu)化業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)的階段。通過(guò)對(duì)該電廠的設(shè)備進(jìn)行研究可以發(fā)現(xiàn),在最近的十年間,該電廠已經(jīng)完成了對(duì)6臺(tái)大型設(shè)備的增容工作,其容量增加總量相當(dāng)于一個(gè)中小型的發(fā)電廠,增容效率相當(dāng)樂(lè)觀。
在結(jié)束機(jī)組的改造工作后,電廠領(lǐng)導(dǎo)在結(jié)合電廠運(yùn)行環(huán)境及設(shè)備需求的基礎(chǔ)上,對(duì)改進(jìn)工作進(jìn)行了分析,并提出了相關(guān)優(yōu)化措施,長(zhǎng)此以往,機(jī)組指標(biāo)的測(cè)定工作就形成了流程化工作特點(diǎn),這不僅能夠提高測(cè)定工作的規(guī)范性,更能為及后續(xù)機(jī)組的優(yōu)化提供參考數(shù)據(jù)及信息。而水輪機(jī)的內(nèi)設(shè)部件在產(chǎn)生故障后,能量指標(biāo)就會(huì)受到直接影響持續(xù)下降,所以這就需要對(duì)設(shè)備的受損位置及程度進(jìn)行準(zhǔn)確掌握,采取積極有效的措施將問(wèn)題改善及解決。另外,水輪機(jī)中的傳感器及漏損都是其提高其運(yùn)行效率的關(guān)鍵點(diǎn)及重要指標(biāo),因此這就需要工作人員對(duì)其參數(shù)變化及破損程度進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察及監(jiān)測(cè),要打好提前量,做好充足的應(yīng)急準(zhǔn)備,對(duì)可能存在的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè),只有防患于未然,才能提高檢修效率,使水輪機(jī)的運(yùn)行始終保持在最佳狀態(tài)中,使檢修效果能夠達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。
該廠第1臺(tái)實(shí)施改造增容的機(jī)組,容量由225MW增至255MW,至本次擴(kuò)修前,已累計(jì)運(yùn)行8年多,期間共進(jìn)行過(guò)1次擴(kuò)修和2次大修。通過(guò)擴(kuò)修,水頭為95m時(shí),水輪機(jī)效率平均提高3%。在相同條件下,擴(kuò)修后出力比擴(kuò)修前提高約5MW。最后一臺(tái)機(jī)組改造增容全部引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備和技術(shù),容量由260MW增至320MW。通過(guò)擴(kuò)修,水頭為100m時(shí),水輪機(jī)效率平均提高1.5%。在相同條件下,擴(kuò)修后出力比擴(kuò)修前提高約8MW。另外,通過(guò)對(duì)增容的機(jī)組進(jìn)行測(cè)試可以發(fā)現(xiàn),實(shí)測(cè)的特性變化趨勢(shì)完全一致,但擴(kuò)修前的效率已遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值或驗(yàn)收值。通過(guò)檢修,水輪機(jī)能量指標(biāo)得到了一定程度的恢復(fù),但與設(shè)計(jì)值或驗(yàn)收值還有一定差距,所以,從水輪機(jī)的能量指標(biāo)上可以直接看出檢修前機(jī)組能量指標(biāo)的下降程度以及間接地觀察到機(jī)組檢修的質(zhì)量情況。
3 加強(qiáng)檢修管理,提高檢修質(zhì)量
在推進(jìn)檢修工作時(shí),離不開(kāi)強(qiáng)而有效的科學(xué)管理,而檢修質(zhì)量又能夠直接影響水電廠運(yùn)行效率、水電廠作用發(fā)揮及存在優(yōu)勢(shì),因此強(qiáng)化檢修管理也就顯得至關(guān)重要。在設(shè)備的檢修過(guò)程中,機(jī)組的實(shí)際參數(shù)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等相關(guān)因素,都能夠作用于設(shè)計(jì)指標(biāo)及設(shè)計(jì)參數(shù)中,所以這一問(wèn)題應(yīng)當(dāng)引起工作人員的高度重視,并將機(jī)組中的各類(lèi)因素及參數(shù)納入重要考量范疇中,而檢修人員的工作原則需要有理可依,有據(jù)可循,并嚴(yán)格按照相關(guān)檢修標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范自身行為,只有這樣才能確保檢修工作的高效完成,提高機(jī)組的完整性及穩(wěn)定性,促進(jìn)功能優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮。
檢修管理工作應(yīng)當(dāng)對(duì)其目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)定位,從而確保專項(xiàng)問(wèn)題專攻解決,有針對(duì)性的提高管理質(zhì)量。例如:會(huì)對(duì)效率指標(biāo)造成直接影響的原因大部分來(lái)自于水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片形線的變化、過(guò)流通道的磨損及止漏環(huán)間隙增大,因此從能量指標(biāo)入手,在檢修工作中應(yīng)當(dāng)將這幾方面的因素進(jìn)行重點(diǎn)衡量,在加強(qiáng)對(duì)這幾方面的質(zhì)量控制的同時(shí),需要對(duì)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)做出還原性處理。
而檢修的工作人員應(yīng)當(dāng)將工作理念進(jìn)行先進(jìn)性轉(zhuǎn)變,提高檢修覺(jué)悟及方向性定位的新認(rèn)識(shí),將工作責(zé)任落到個(gè)人身上,實(shí)行分級(jí)管理及監(jiān)管,促使檢修質(zhì)量與預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)能夠高度相符。同時(shí),檢修工作不僅是處理故障,完善設(shè)備運(yùn)行結(jié)構(gòu),優(yōu)化運(yùn)行環(huán)境,更重要的是檢修人員應(yīng)當(dāng)始終將問(wèn)題貫穿于工作流程中,探究問(wèn)題根源,從根本上將問(wèn)題解決,從而有效提高機(jī)組的利用效率,降低機(jī)組檢修頻率,進(jìn)一步提高發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。
綜上所述,水電廠的水輪機(jī)檢修及能量狀態(tài)判定是提高電廠運(yùn)行效率,促進(jìn)電廠安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提條件,與安全生產(chǎn)同等重要,因此應(yīng)當(dāng)將能量指標(biāo)的監(jiān)測(cè)工作重視起來(lái),并將其作為一項(xiàng)長(zhǎng)期的制度去執(zhí)行,這是因?yàn)槟芰恐笜?biāo)是衡量機(jī)組維修的關(guān)鍵性指標(biāo)及參考依據(jù),因此對(duì)水輪機(jī)檢修方式及能量問(wèn)題進(jìn)行研究是極其必要的,并且在水輪發(fā)電機(jī)組的大修前后,需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)性能進(jìn)行對(duì)比測(cè)試,而該測(cè)試工作也的應(yīng)當(dāng)被劃分在規(guī)范化、科學(xué)化的工作項(xiàng)目中。
參考文獻(xiàn)
[1]阮洪亮.水輪機(jī)能量指標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)及檢修措施探討[J].設(shè)備管理與改造,2012(33).
[2]陳煥銀.水輪機(jī)能量指標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)及檢修[J].綜述與交流,2012(01).