龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
煤气发电机组常见故障分析与防范
作者:刘猛
来源:《环球市场》2024年第13期
摘要:邯宝能源中心现有3套60MW富裕煤气发电机组,全部利用富裕煤气和余热余能来生产电力和蒸汽,取得了良好的经济效益和环境效益。在生产中,随着设备的老化和长期高负荷运转,机组出现了振动增大,缸套水温异常等故障问题,对机组的稳定运行造成很大影响。本文结合生产实际,对煤气发电机组常见故障分析与防范处理措施进行了探讨。 关键词:发电机组;常见故障;分析处理;防范措施
煤气发电机是以煤气燃烧热能为动力来源的新型高效发电设备,具有输出功率范围广,启动和运行可靠高、发电质量好、重量轻、体积小、维护简单、低频噪声小等优点。但是在设备运行过程中,机组的一些故障问题也是难以避免的,在当前提倡节能减排,能源高效利用的大形势下,在很多钢铁企业中,都开始采用煤气发电机做为余热回收发电的主要设备,这改变了传统生产方式下富余煤气放散燃烧的浪费方式,使生产中产生的富余煤气得到了高效的回收利用,提高了能源利用率,避免了煤气资源的浪费,极大地推动了钢铁企业的节能减排。在生产中,随着设备的老化和长期高负荷运转,机组出现了振动增大,缸套水温异常等故障问题,对机组的稳定运行造成很大影响。 一、振动增大
煤气余热发电机主要由发电机、励磁电机、汽轮机等几部分组成,两端为轴瓦支撑。运转时噪音增大主要由以下几方面原因:一是机组对中不良;汽轮机转子弯曲不平衡;汽轮机底座松动;汽轮机非传动端轴瓦瓦背紧力不足。当机组出现振动增大和异响问题时,必须要立即停机检查,如果强行使设备带病作业,则可能对设备造成更严重,难以修复的损坏,并带来高额的维修费用。确认为机组对中不良,转子不平衡的,应立即检修调整,保证其良好对中;因底座松动或轴瓦瓦背紧力不足的,建议检查紧固;汽轮机转子可能弯曲,建议解体后送至专业厂家进行检测修复。 二、缸套水温异常
主要表现为水温过高或过低,水温异常可导致机组无法正常工作,严重情况下会反馈至自动控制模块,使机组设备强制停机。造成缸套水温高的原因:漏水或设备长期运行中的水损耗,使水位降低,缸套缺水;散热风扇故障或散热水箱日久积尘,导致设备散热不良;节温器故障未打开;超载运行;缸套水温传感器故障。故障诊断与排除,首先应查看水位及时补水;查看散热风扇是否正常工作,散热水箱是否积尘过厚,检修风扇和冲洗水箱以消除故障;确定
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
没有漏水和缺水现象后更换节温器;检查缸套水温传感器及其回路是否正常,更换传感器后排除故障;适当降低运行负荷。
造成缸套水温低的原因:加热器故障不加热;节温器故障未关闭;水温传感器故障。诊断与排除:首先检查加热器是否正常加热,温控开关和停机继电器是否异常,如有问题更换配件后修复;检查节温器是否关闭,若否则应更换节温器;检查和排除水温传感器及电气回路故障。
三、机组启动困难
发电机组启动困难主要表现为发动机无转速,或盘车有转速但无法启动。故障原因:启动马达损坏或电路故障;煤气压力不足;点火系统故障。故障诊断与排除:检查启动马达是否能正常启动,电气回路接线是否正常,是否通路;检查煤气管路及燃滤是否堵塞,确认计量阀、稳压阀、快关阀处于正常工作状态;检查缸套水温,保持水温在41℃以上。 四、爆震
爆震会导致设备停机,严重的会造成设备损坏。产生爆震的原因:煤气温度过高;热值调整不正确;爆震传感器及线路故障;修正系数偏离运行;燃烧室气门面、气门座等部位有焦油、萘渣等杂质堆积。诊断处理:检查煤气量与热值是否匹配,调整热值使修正系数保持100%运行,最低不得低于95%;检查煤气温度是否高于技术要求,通过调整煤气预热温度等措施予以解决;检查气缸、气门等各部位是否有焦油等杂质堆积,对其进行消除,同时检查气缸内部有无漏气现象,必要时拆缸检查;用更换法检查是否为爆震传感器故障,如故障消除则确定为传感器故障原因,予以更换。 五、排气温度异常
当排气温度过高或过低时,ECM会有报警提示。排气温度高的原因:负荷过大;排气不畅,阻力大;气缸、气门等部位沉积物过多。故障排除:检查排气系统是否堵塞,进行疏通,保持正常排气;适当降低发电机负荷,保持额定值运行。排气温度低的原因:缸压不足;点火不足;排气温度传感器及线路故障。诊断排除:检查点火系统,包括高压包、火花塞是否正常,否则即更换点火线束;测量缸压,如缸压低于1400kp,则确定为缸内故障,应拆卸检修;检查排气温度传感器,同样采用互换法进行检查排除。 六、負荷带不满或摆动
负荷输入指令为100%,但实际无法达到,负荷摆动超过±50kW即可认为负荷不稳,摆动过大,这些都会造成机组运行的不稳定。造成负荷不满或摆动的原因:计量阀、旁通阀、气门等出现卡阻;进气或排气堵塞不畅;功率传感器故障,与实际功率存在偏差,或是数据反馈异
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
常;热值不合理,修正系数不在100%运行;点火异常,排气温度低于正常值。诊断与排除:观察进气歧管与压缩机排放压力的差值,若压差小于正常值,则可判断为旁通阀卡阻或零点漂移,大于则说明气门卡阻,采取紧固阀瓣,调整或更换等措施予以解决;检查排气管路及排气三通阀是否正常;观察计量阀煤气压力、差值是否超出正常范围,对堵塞部位进行疏通和更换;调整热值修正系数在100%运行;检查功率传感器及功率信号是否与实际功率相吻合,否则更换。
通过对煤气发电机组常见故障的分析,为故障隐患的排除和及时处理提供了经验和依据,通过采取有效的防范处理措施使故障问题得到了解决,保障了煤气发电机组的正常稳定运行。从而提高企业能源利用率,为企业节能减排提供助力。 参考文献:
[1]赵永城.浅析燃气发电机组故障诊断的原则、步骤和方法[J].煤炭技术,2013(6). [2]朱奕霖,孙艳彬.探讨燃气发电机组故障及其相应的防范措施[J].科技与企业,2015(1).