发电厂燃气轮机的检修及运行策略
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发电厂燃气轮机的检修及运行策略
【摘要】在我国经济高速发展的大背景下,各项生产技术与工业技术也得到了很大的提升。但发电厂的燃气轮机设备主要还是依靠进口来实现,所以,燃气轮机的成本相对较大,维护费用也非常高昂。本文针对发电厂燃气轮机的特点与结构,结合通常燃气轮机的检修方式与特点进行分析,总结了一些维护检修燃气轮机的方法与经验,为降低企业检修成本,保证燃气轮机检修质量提供参考意见。
【关键词】发电厂;燃气轮机;运行与检修;具体策略伴随着我国经济的的飞速提升,社会生产生活对于电力的需求也越来越多,而我国的电力生产主要方式就是火力发电。而伴随着人们对于环境问题的重视,使用清洁能源,优化电力资源生产结构逐渐受到人们的关注。因此,引进燃气轮机设备到电力生产中去,是减少占地面积、解决生产成本、保护环境的重要措施。但就我国的技术水平来讲,不仅不足以设计与制造良好的燃气轮机,更是在设备的检修上还存在相当多的问题。本文针对燃气轮机的检修特点与设备结构进行分析,总结了一些实际的检修经验,提出优化燃气轮机检修的一些措施。
1 发电厂燃气轮机检修的特点分析
1.1 燃气轮机的检修特点
燃气轮机的检修主要分为三种维修形式,即小修、中修与大修,就我国当前大多数的发电厂使用的燃气轮机设备来讲,基本都是来自GE、西门子以及三菱重工厂商制造的。国内对于大型燃气轮机的设计与制造水平还不成熟,且对于燃气轮机的检修技术也存在很多薄弱的地方,所以一般的定时检修还是得依靠制造上的技术人员来完成,这样一来检修的计划与周期都必须经过严格的规定与计算。而大型的燃气轮机多是以通道部件轮换的方式,即更换部件需要经过返厂---检查---寿命评估---修复---发电厂等多种程序后才能实现修复,这样复杂的流程,不仅严重浪费了时间,更有很多不确定因素,并且电力企业还需要随时备份相应需要更换的部件。
1.2 燃气轮机的检修周期
制造商对于发电厂的燃气轮机检修周期计划几乎是相同的,主要通过以等效运行的时间或者启动与停止的次数等数据来确定燃气轮机的检修规模与检修周期。对于大型的电厂而言,既可能承担长期运行的基荷,也会承担起调峰任务下两班制的运行模式,而对于有长期与连续性要求的燃气轮机来说,其等效运行时间的检修周期一定会比启动与停止次数的要早;而在调峰任务下的两班制运行中,启动与停止的检修周期则会比等效运行时间先达到。以下就以三种常用的燃气轮机机型为例,详细说明了其检修周期情况。
表1 三种燃气轮机的检修周期对比情况
制造商机型检修周期(以等效运行实践EOH为标准)/h
小修中修大修
西门子V84.3/94.3A 8000 25000 50000
美国GE PG7F/9F 8000 24000 48000
三菱重工M701F 8000/300 24000/900 48000/1800
2 燃气轮机的检修策略
我国的燃气发电厂多为调峰的电厂,轮机的检修也需要进行一定的规范,检修成本相对比较高,所以就要找到最适合电厂规模与情况的检修方式,实现燃气轮机检修的经济性。笔者通过分析发电厂的特征与市场的情况,提出以下几个方面的燃气轮机检修措施。
2.1 加强燃气轮机的日常检查与维护
由于受核心技术的限制,燃气轮机的检修成本不仅要从专业技术人员的帮助下进行,更应该从日常的检查与维护做起。可以根据燃气轮机制造商的维护手册,充分考虑电厂的实际情况来制定维护计划进一步明确机组的检查与维护内容,定期对设备进行维护与检查,降低隐患与故障。其次,还应定期对设备中的进气滤网进行清理与更换,燃气轮机中的进气滤网常常会有很多污染物,这就是气体进入后滤网隔离出来的空气颗粒物。一方面,如果滤网的性能不足,以至
于进入设备的空气含有大量的污染物与颗粒,很可能影响燃气轮机的叶片与转子等部件的运行。另一方面,如果污染物太多,气体进入不流畅也严重影响了发电工作。因此,日常的检修与维护是相当关键的,也是保证机械运转正常,减少故障发生率的重要手段。
2.2 结合传统检修与状态检修
受我国技术水平的限制,如果严格按照制造商的检修计划来对燃气轮机进行检修,成本会非常高,而且会严重影响发电厂的经济效益。就目前燃气发电厂的规模与检修模式来看,可以采取延长机组检修时间,结合状态检修的方式对燃气轮机的机组运行情况进行分析与检测的方法,不仅可以及时处理好设备存在的故障,降低安全隐患,从而减少突发性事故的产生,还能延长燃气轮机设备的使用寿命,进一步降低发电厂成本。
2.3 优化设备备件的配置情况
上文中提到的燃气轮机备件情况是多数的发电厂会采取的措施之一,这种购买备件、备品补救燃气轮机故障的方式,由于成本费用太高,操作复杂、占地较大的虽然是最直接的解决方式,但其经济性不高。随着我国发电厂规模的扩大,我们可以通过合体的形式与制造商签订长期的备件供应与检修服务合约,这样一来,就可以用相对优惠的价格来选购备件,还可以集中对部件进行修理、返厂、集中进行检修
等等操作,既保证了备件的供应,又降低了成本。此外,备件的数量也是影响检修成本的重要因素,结合电厂年用气量参数,按制造商提供的技术文件与检修间隔时间要求,有效避开各机组的检修间隔,来实现热通道部件调配,以减少备件的数量,从而降低成本。
2.4 逐渐建立企业自身的检修队伍
当前我国的燃气轮机设计与制造工艺还不成熟,而且检修也主要依靠国外的技术,要想实现真正的经济性,还是需要从自身出发。结合企业自身的特点,不断吸取国外的设计与制造经验,安排专人前往国外学习检修技术,不断进行自我完善,引进先进的维修技术与设备,进一步可以培养一些检修技术人员,逐渐摆脱对制造厂商的检修依赖,实现企业的经济性目标。
参考文献:
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[2]殷豪,孟安波,彭显刚.大型燃气轮机检修策略的研究[J].电站系统工程,2009.
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[4]邱季飞.基于燃气轮机机群的备件配置优化[D].上海交通大学,2009.