羅興祥

貴州大方發(fā)電有限公司，貴州畢節(jié) 551600

在我國社會經(jīng)濟發(fā)展過程中，我國市場經(jīng)濟體制越來越完善，電力企業(yè)內(nèi)部改革逐漸深化，尤其在火力發(fā)電行業(yè)，市場競爭壓力不斷增大，企業(yè)想要更好地生存和發(fā)展，就必須要采取延長設(shè)備使用壽命等措施降低生產(chǎn)成本?；痣姲l(fā)電動力以汽輪機為主，必須要對汽輪機檢修足夠重視。以往汽輪機檢修以周期性檢查方式為主，或者當有故障情況出現(xiàn)后給予檢修，這種檢修方式已經(jīng)逐漸無法滿足當前社會發(fā)展過程中在電力方面實際需要。狀態(tài)檢修屬于一種先進檢修方式，將其應(yīng)用在汽輪機檢修中，能夠提高汽輪機保護有效性，維持汽輪機的持續(xù)穩(wěn)定運行，本文就此展開了研究分析。

1 狀態(tài)檢修

1.1 狀態(tài)檢修工作原理

當前我國發(fā)電形式以火力發(fā)電為主，在火力發(fā)電過程中汽輪機屬于核心設(shè)備，汽輪機故障出現(xiàn)前往往會存在一定的征兆，比如異常振動或聲音等，檢修人員需要對這些反常情況足夠重視。比如汽輪機零件松動或損壞時，設(shè)備未癱瘓前會有特殊噪音出現(xiàn)，汽輪機轉(zhuǎn)軸損壞前，會出現(xiàn)無規(guī)律振動等，另外，也可以通過油溫溫度檢測發(fā)現(xiàn)異常及時處理。

也就是說，設(shè)備使用過程中從正常運行到故障的出現(xiàn)會有一個變化過程，不同故障會對應(yīng)有特殊的信號類型，可利用這些特殊信號及時找到存在的問題，明確故障類型和位置。這些變化規(guī)律對檢修人員檢修工作的開展有重要參考和幫助，掌握這方面技術(shù)和經(jīng)驗，能夠為整個狀態(tài)檢修工作的開展打下良好基礎(chǔ)。

汽輪機狀態(tài)檢修首先可以提前預(yù)知故障，通過對汽輪機運行過程中各項參數(shù)的分析和收集等，判斷存在的故障隱患，發(fā)現(xiàn)一些人員無法發(fā)現(xiàn)的缺陷，明確故障產(chǎn)生的原因以及故障的影響，明確故障發(fā)展趨勢，使故障得到及時的處理和解決，避免故障的擴大和發(fā)展，在保證檢修質(zhì)量的同時使電廠安全生產(chǎn)穩(wěn)定性得到保證。汽輪機狀態(tài)檢修的應(yīng)用還能夠使檢修工作針對性有明顯提高，明確檢修范圍和位置等，避免盲目性檢修，不需要進行一些不必要的拆裝等工序。汽輪機狀態(tài)檢修的應(yīng)用還能夠進一步提升整個檢修工作的經(jīng)濟性，利用狀態(tài)參數(shù)的收集和檢測等系統(tǒng)，計算汽輪機性能，明確汽輪機各汽缸缸效，針對效率較低汽缸進行檢修，整個機組經(jīng)濟性有明顯提升。

1.2 狀態(tài)檢修組成

汽輪機狀態(tài)檢修能夠為狀態(tài)監(jiān)測工作的開展打下良好基礎(chǔ)，通過監(jiān)測，能夠維持汽輪機的持續(xù)穩(wěn)定運行，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題和異常，給予針對性解決措施，在節(jié)約維修成本的同時提高設(shè)備使用率和使用壽命，增強設(shè)備可靠性。狀態(tài)檢修以信息共享和開放階段在線監(jiān)測技術(shù)為基礎(chǔ)，通過診斷模塊的分析，實現(xiàn)對設(shè)備運行狀況的準確把握，按照預(yù)設(shè)檢修任務(wù)進行檢修，具體有以下3個方面：

第一，狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。狀態(tài)監(jiān)測主要是傳輸設(shè)備信號和檢測所收集的收據(jù)，在數(shù)據(jù)收集方面，不僅包含在線數(shù)據(jù)的收集，同時還需要進行離線數(shù)據(jù)收集，當前我國汽輪機狀態(tài)檢修技術(shù)已經(jīng)發(fā)展較為成熟，能夠及時獲取相關(guān)信號，滿足實際檢修工作需要，在此基礎(chǔ)上，汽輪機振動檢測和故障檢測等系統(tǒng)越來越完善。

第二，狀態(tài)信息處理系統(tǒng)。檢測系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)后，對其展開狀態(tài)分析，及時獲取設(shè)備故障狀態(tài)，一般在信號處理方面包含有時域分析法、頻域分析法等，信號處理后能夠直觀反映整個設(shè)備的運行情況，技術(shù)人員可通過提取信息方式進行分析和判斷。

第三，設(shè)備診斷專家系統(tǒng)。狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的安裝能夠幫助工作人員對設(shè)備整體情況有詳細把握，當診斷出異常和故障問題后，及時給予針對性處理措施。另外，通過對設(shè)備運行狀態(tài)診斷信息的提取，能夠?qū)崿F(xiàn)綜合性分析診斷，制定針對性的故障檢修和指導方案。設(shè)備診斷專家系統(tǒng)包含有專家知識庫和動態(tài)數(shù)據(jù)庫等，故障分析后通過與專家知識庫相關(guān)信息的對比，能夠?qū)υO(shè)備狀態(tài)做出全面、準確評價。

2 狀態(tài)檢修在汽輪機檢修中的應(yīng)用

2.1 監(jiān)測油液污染情況

汽輪機運行過程中油液污染的監(jiān)測十分關(guān)鍵，通過對油液變化情況的分析以及油液中夾雜顆粒物的檢測，能夠?qū)崿F(xiàn)對汽輪機故障的準確識別。汽輪機不同設(shè)備磨損等問題的出現(xiàn)都會造成油液污染，這些被污染油液中包含有非常多可供參考信息，可通過對被污染油液的分析實現(xiàn)對汽輪機故障的準確評價。

2.2 檢測汽輪機振動情況

當汽輪機設(shè)備運行過程中有故障情況出現(xiàn)時，一般汽輪機的振動幅度會發(fā)生一定的改變，可從振動信號中發(fā)現(xiàn)很多與汽輪機故障相關(guān)信息。 比如汽輪機運行過程中狀態(tài)發(fā)生變化，那么其振動頻率和幅度也會相應(yīng)地發(fā)生變化，在機組故障診斷過程中可以通過振動信號進行檢測，與其他相關(guān)檢測技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)對設(shè)備運行狀態(tài)的準確評價。汽輪機狀態(tài)檢修技術(shù)發(fā)展相對較為成熟，通過振動監(jiān)測能夠?qū)崿F(xiàn)全面性監(jiān)測，結(jié)合具體情況制定針對性的防范措施。

2.3 檢測機組狀態(tài)情況

汽輪機機組運行狀態(tài)的檢測主要是為了最大限度發(fā)揮汽輪機性能，實現(xiàn)對汽輪機運行狀態(tài)的全面性了解和把握。機組狀態(tài)檢測能夠準確把握設(shè)備運行中的波動規(guī)律，使汽輪機運行經(jīng)濟性得到保證。另外，汽輪機組性能和狀態(tài)也會一定程度上反映汽輪機組整體水平，利用機組運行狀態(tài)檢測最大限度降低汽輪機運行過程中的損失，取得理想的經(jīng)濟效益。

2.4 檢測葉片應(yīng)力情況

汽輪機葉片故障是造成汽輪機非計劃停電的一項主要因素，當前國外有專家已經(jīng)研制出葉片壽命分析評估軟件，通過對葉片數(shù)據(jù)的實時性分析，結(jié)合熱彈性力學原理實現(xiàn)對汽輪機轉(zhuǎn)子斷裂應(yīng)力的有效評價，明確轉(zhuǎn)子應(yīng)力分布，了解轉(zhuǎn)子壽命情況，為機組負荷控制提供相應(yīng)指導。

3 汽輪機狀態(tài)檢修局限性

3.1 狀態(tài)參數(shù)檢測系統(tǒng)無法滿足實際需要

發(fā)電廠運行設(shè)備狀態(tài)參數(shù)檢測工作的開展一般有溫度檢測、壓力檢測、流量檢測、水位檢測等，不僅監(jiān)測點數(shù)量少，同時監(jiān)測點功能相對較為單一，沒有足夠針對性和系統(tǒng)性。這些參數(shù)的檢測僅能診斷汽輪機部分故障，無法實現(xiàn)對氣缸、轉(zhuǎn)子、葉片等部位問題的準確檢查，這些問題一旦得不到控制，將會造成嚴重后果。汽輪機本身結(jié)構(gòu)較為復雜，設(shè)備改造和升級過程中，軸承形式也發(fā)生明顯變化，同時也運行環(huán)境也更加惡劣。當前還缺乏專門的傳感器設(shè)備進行軸承狀態(tài)檢測，只能利用定期大修等方式，拆除后進行全面性檢查，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，給予針對性的解決措施，維持汽輪機的持續(xù)穩(wěn)定運行。

3.2 狀態(tài)參數(shù)收集分析系統(tǒng)需要進一步優(yōu)化和完善

當前越來越多發(fā)電廠選擇狀態(tài)檢修方式，但是尚未形成完善的管理流程，狀態(tài)檢修工作的開展以本單位運行檢測系統(tǒng)為基礎(chǔ)，發(fā)電廠在這方面的投入力度不足，缺乏足夠重視度，僅在有檢測需要時進行各類數(shù)據(jù)的收集和分析，參數(shù)收集系統(tǒng)遠遠無法滿足檢修管理工作實際需要，未能建立專門的系統(tǒng)進行管理狀態(tài)參數(shù)的收集和分析，同時還無法實現(xiàn)對狀態(tài)參數(shù)的直觀、清楚分析，數(shù)據(jù)趨勢化報警功能需要進一步優(yōu)化和完善。當前汽輪機轉(zhuǎn)子在線動平衡分析系統(tǒng)等發(fā)展較為成熟，有著非常好實用性，其他各類狀態(tài)參數(shù)收集分析系統(tǒng)還需要進一步優(yōu)化和完善。

3.3 故障診斷系統(tǒng)有待提高

隨著科學技術(shù)發(fā)展進步，故障診斷系統(tǒng)得到極大發(fā)展，從之前的人工診斷逐漸發(fā)展至計算機智能化診斷，診斷準確性和診斷效率得到保證。以往的人工診斷對工作人員經(jīng)驗水平有著較為嚴格要求，不同水平員工其診斷結(jié)果可能會存在有一定的差異，利用智能化診斷方式，能夠?qū)⑷斯ぴ\斷經(jīng)驗與計算機相關(guān)技術(shù)相結(jié)合，設(shè)備故障診斷準確性有明顯提升。汽輪機本身結(jié)構(gòu)相對較為復雜，零部件數(shù)量多，整個工作環(huán)境相對較為惡劣，在故障診斷準確性和可靠性等方面存在有非常大難度，受到這些方面因素影響，在具體工作中必須要不斷提高其診斷技術(shù)。當前汽輪機故障診斷包含有統(tǒng)計、對比、模糊診斷等，但是尚未達到準確、快速診斷效果，還無法實現(xiàn)對汽輪機的全面綜合性檢查。故障診斷系統(tǒng)的發(fā)展還需要一個長時間積累過程，在未來，隨著故障診斷技術(shù)的優(yōu)化升級，將會使現(xiàn)階段汽輪機檢修現(xiàn)狀得到徹底改善和優(yōu)化。

4 結(jié)語

汽輪機運行過程中容易受到一些問題的干擾和影響，運行安全性和穩(wěn)定性無法得到保證，必須要定期做好檢修工作。傳統(tǒng)人工檢修方式存在有較大盲目性，同時受到操作人員技術(shù)水平等因素限制，已經(jīng)無法滿足當前檢修實際需要。狀態(tài)檢修的應(yīng)用，能夠使汽輪機檢修水平有明顯提升，及時發(fā)現(xiàn)存在的故障和問題，給予針對性的維修，提升汽輪機運行經(jīng)濟性和穩(wěn)定性。