“試驗(yàn)完畢,瓦溫、振動(dòng)完全符合正常運(yùn)行要求!”2016年12月31日,在大唐湘潭發(fā)電公司3號(hào)機(jī)進(jìn)汽閥序修改試驗(yàn)中,機(jī)組相關(guān)瓦溫、振動(dòng)達(dá)標(biāo)。這一結(jié)果標(biāo)志著該公司找到了有效解決長(zhǎng)期以來制約3號(hào)機(jī)組穩(wěn)定搶發(fā)電量的振動(dòng)大、瓦溫高“頑疾”的辦法,為確保運(yùn)行安全性經(jīng)濟(jì)性奠定了基礎(chǔ)。
“頑疾”困擾已久
由于制造廠家在汽輪機(jī)高壓進(jìn)汽設(shè)計(jì)方式上的先天不足,湘潭發(fā)電公司60萬千瓦機(jī)組投產(chǎn)以來一直存在1、2號(hào)軸承瓦溫高和振動(dòng)大的“頑疾”。3號(hào)機(jī)組是該公司的主力發(fā)電機(jī)組,近年來每年的發(fā)電量均占年度發(fā)電量的近一半。因此,該公司生產(chǎn)系統(tǒng)積極采取各種舉措嘗試攻克這一“頑疾”?!叭舨扇∠壬虾笙碌倪M(jìn)汽方式,雖能基本保證機(jī)組振動(dòng)正常,但這樣一來會(huì)導(dǎo)致軸承溫度超限運(yùn)行,存在損壞軸承的潛在風(fēng)險(xiǎn)。而采取先下后上的進(jìn)汽方式,雖然能確保軸承溫度正常,但機(jī)組又有振動(dòng)有突增甚至跳機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)?!?經(jīng)過多方研究后,該公司生產(chǎn)系統(tǒng)決定從改變進(jìn)汽方式上想辦法解決。但不同的進(jìn)汽方式會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)和軸溫之間的相互制約,進(jìn)而影響機(jī)組安全運(yùn)行。
要怎樣優(yōu)化進(jìn)汽方式,才能使得振動(dòng)和軸溫都在控制范圍內(nèi)、兩者的安全性兼而得之呢?該公司生產(chǎn)系統(tǒng)特別是汽機(jī)專業(yè)技術(shù)人員多措并舉,積極探索。他們?cè)谧稍儚S家并了解兄弟電廠相關(guān)經(jīng)驗(yàn)之后,結(jié)合實(shí)際,采取調(diào)整機(jī)組油溫、軸承標(biāo)高等參數(shù),改變閥門重疊度等方式,試圖解決這一困擾機(jī)組安全運(yùn)行的難題,但均收效甚微。
2016年7月27日,3號(hào)機(jī)大修后首次并網(wǎng)運(yùn)行。經(jīng)檢測(cè),振動(dòng)大和瓦溫高的問題更為突出。解決問題,迫在眉睫了。9月6日,湘潭發(fā)電公司組織開展相關(guān)試驗(yàn),對(duì)3號(hào)機(jī)組進(jìn)汽方式進(jìn)行再次優(yōu)化試驗(yàn)。在開機(jī)過程中,試驗(yàn)組采取進(jìn)汽閥序1-2-3-4先下后上的方式進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)上部高調(diào)門開啟較小時(shí),機(jī)組2X、2Y振動(dòng)幅值突然迅速上漲超過報(bào)警值,并繼續(xù)上漲至155微米。從安全的角度考慮,試驗(yàn)組立即將閥序改為先上后下的3-4-2-1方式。但閥序修改后,2號(hào)瓦溫又上漲至102攝氏度,達(dá)到報(bào)警值。在此情況下,試驗(yàn)組只好采取降低主蒸汽壓力約1.5兆帕的方式,以確保軸承溫度不超溫和機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行安全運(yùn)行。
在這種工況下運(yùn)行,振動(dòng)大和瓦溫高的問題沒能得到徹底解決,新的問題又來了。按主汽壓每下降1兆帕,機(jī)組供電煤耗平均增加0.35克/千瓦時(shí)來計(jì)算。僅降低主汽壓一項(xiàng),將直接影響機(jī)組供電煤耗升高0.5克/千瓦時(shí)。這樣既不安全,又不經(jīng)濟(jì)!“頑疾”必須徹底根治!
創(chuàng)新思維求突破
在湘潭發(fā)電公司運(yùn)行副總工程師的牽頭組織下,該公司設(shè)備部、發(fā)電部、控制部、檢修部專業(yè)人員成立了難題攻關(guān)小組,集中全力挑戰(zhàn)“頑疾”。攻關(guān)小組首先向制造廠、電科院專家和同類型電廠咨詢請(qǐng)教,收集相關(guān)數(shù)據(jù)資料,然后進(jìn)行專題研究分析,建言獻(xiàn)策,群策群力。
“能不能把進(jìn)汽模式改成和30萬千瓦機(jī)組一樣,變成對(duì)角進(jìn)汽模式運(yùn)行呢?” 經(jīng)過深思熟慮,運(yùn)行副總工程師提出了這個(gè)大膽的建議。攻關(guān)小組集體分析研究后,覺得在確保安全性的前提下,可以嘗試新的進(jìn)汽模式。設(shè)備部立即咨詢制造廠,但廠家的答復(fù)卻是“沒有可以借鑒的經(jīng)驗(yàn),這是設(shè)計(jì)進(jìn)汽方式,改動(dòng)后對(duì)汽輪機(jī)的影響未知,不推薦進(jìn)行。”
難道就要這樣放棄了嗎?攻關(guān)小組不甘心,他們?cè)俅闻c華中所和省電科院的專家共同認(rèn)真研討,最后得出的一致意見是“在不影響機(jī)組安全的基礎(chǔ)上,可以嘗試?!?br/> “把方案做得再細(xì)點(diǎn),把危險(xiǎn)點(diǎn)考慮得再周全點(diǎn)。運(yùn)行、設(shè)備、控制部門緊密配合,把實(shí)施方案做得再完善點(diǎn)。我們?cè)囈辉?!”湘潭發(fā)電公司生產(chǎn)副總經(jīng)理陳澤彥給攻關(guān)小組吃了一顆“定心丸”。
經(jīng)過精心組織和策劃,反復(fù)分析和討論,綜合考慮各種影響安全和經(jīng)濟(jì)的因素后,攻關(guān)小組于2016年12月30日制訂了《3號(hào)機(jī)閥序修改“四措兩案”》,并獲得該公司總工程師鄭丙文嚴(yán)格審批通過。
攻堅(jiān)克難終成功
2016年12月31日,在3號(hào)機(jī)組負(fù)荷低谷階段,湘潭發(fā)電公司組織開展了進(jìn)汽閥序修改試驗(yàn)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,閥序修改前,1、2號(hào)軸振X\Y方向振動(dòng)幅值分別為27微米\49微米、58微米\81微米,1、2號(hào)瓦振動(dòng)幅值為11.8微米,2號(hào)瓦溫102攝氏度。在3號(hào)機(jī)開始切新閥序方式(1-4-2-3)下試運(yùn)行過程中,汽機(jī)調(diào)門總指令至90%,33號(hào)高調(diào)門全關(guān),1、2號(hào)瓦軸振、瓦溫正常。汽機(jī)調(diào)門總指令至30萬千瓦負(fù)荷下的80%開度,32號(hào)高調(diào)門全關(guān),31號(hào)、34號(hào)高調(diào)門關(guān)至67%的機(jī)組正常運(yùn)行下極限開度,1、2號(hào)軸振X\Y方向振動(dòng)幅值36微米\65微米、70微米\90微米,1、2號(hào)瓦振動(dòng)幅值13.8微米,2號(hào)瓦溫降至85℃?!霸囼?yàn)完畢,瓦溫、振動(dòng)完全符合正常運(yùn)行要求,成功了!”在場(chǎng)一直處于緊張狀態(tài)下的攻關(guān)小組成員此時(shí)已按捺不住內(nèi)心的喜悅。“閥序修改完畢,投入3號(hào)機(jī)組協(xié)調(diào)和AGC運(yùn)行!”隨著當(dāng)班值長(zhǎng)一聲令下,3號(hào)機(jī)組閥序修改順利完成。
據(jù)該公司生產(chǎn)系統(tǒng)跟蹤觀察的數(shù)據(jù)顯示,從修改閥序后的機(jī)組運(yùn)行情況來看,2號(hào)軸承溫度從102℃降低至85℃,比閥序修改之前降低17℃,保持在正常溫度下運(yùn)行;且1、2號(hào)軸承振動(dòng)均在正常運(yùn)行值;3號(hào)機(jī)主蒸汽壓力恢復(fù)正常的經(jīng)濟(jì)滑壓曲線下運(yùn)行,機(jī)組運(yùn)行的安全性經(jīng)濟(jì)性得到提升。這也標(biāo)志著,通過實(shí)施閥序修改,湘潭發(fā)電公司攻克了3號(hào)機(jī)組軸承溫度高和軸承振動(dòng)大這一長(zhǎng)期困擾安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的難題!同時(shí)這也為解決同類設(shè)備問題,提供了較好的借鑒和參考作用。
“通過組織對(duì)3號(hào)機(jī)組軸承溫度高和軸承振動(dòng)大問題進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),并最終順利解決,我們從中得到一個(gè)重要的啟示,那就是對(duì)于一些制約安全經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的瓶頸問題,不可過于相信老經(jīng)驗(yàn)老思路,不要拘泥于習(xí)慣性思維,需要進(jìn)一步解放思想、更新觀念,在吸收和借鑒經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,在全面考慮安全的基礎(chǔ)上,用新的思維方式去探索和嘗試,有些難題終會(huì)迎刃而解,機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行也才會(huì)有可靠的保障?!痹摴旧a(chǎn)系統(tǒng)攻關(guān)小組在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)時(shí)覺得,堅(jiān)持不懈的努力和敢于突破的創(chuàng)新,是解決此“頑疾”的重要原因。(唐勇強(qiáng))