电厂设备运维技术培训课件

电厂设备运维技术培训课件一、电厂设备运维的核心价值与体系定位电厂设备运维是保障发电系统安全、稳定、高效运行的核心环节，直接关联机组可靠性（降低非计划停机率）、经济性（减少能耗与检修成本）、安全性（防范设备故障引发的安全事故）。本培训围绕“状态监测-故障诊断-精准检修-长效管理”全流程，拆解关键设备运维技术与实操要点。二、核心设备运维技术与实操要点2.1锅炉设备运维：防磨防爆与燃烧优化锅炉作为能量转换核心，运维聚焦受热面寿命、燃烧效率、汽水品质三大维度：结构与风险点：炉膛受热面（水冷壁、过热器、再热器）易受烟气磨损、腐蚀；制粉系统（磨煤机、煤粉管道）易积粉自燃；汽水系统（省煤器、汽包）易结垢腐蚀。运维重点：受热面防磨：采用超声探伤仪（检测壁厚）、内窥镜（观察管内结垢/腐蚀），每半年对“烟气走廊”区域（烟气流速高的管排）重点检查；磨损超标的管段采用防磨瓦或更换，焊接后需100%探伤。燃烧优化：通过配风调整（O₂含量控制在3%~5%）、煤质适配（调整磨煤机出力与分离器开度），防止结焦（结焦初期用蒸汽吹灰，严重时停炉人工清理，清理前需通风降温至60℃以下）。汽水品质：每周监测炉水pH（9~11）、硬度（≤3μmol/L），每月进行汽水取样分析，超标时启动排污或调整加药（磷酸三钠）。2.2汽轮机设备运维：轴系安全与油系统可靠汽轮机运维以轴系振动、油质清洁、汽封效率为核心：结构与风险点：转子-轴承系统易因不平衡、不对中引发振动；润滑油系统（油箱、油泵、冷油器）易污染、泄漏；汽封（轴端、隔板）漏汽影响真空与效率。运维重点：轴系监测：在轴承座安装振动传感器（垂直、水平、轴向），实时监测振动幅值（≤75μm为合格）、频谱（1倍频为主提示不平衡，2倍频为主提示不对中）；每月进行油膜压力测试，异常时检查轴瓦间隙。油系统维护：每周取润滑油样（铁谱分析磨损颗粒、水分≤0.1%），每季度清洗油滤网；冷油器出口油温控制在40~45℃，油温异常时切换备用冷油器并检查换热管结垢。汽封管理：每月监测真空严密性（≤270Pa/min为优），漏汽时检查汽封齿磨损，必要时更换汽封块（更换后需重新调整径向间隙至0.5~1.0mm）。2.3电气设备运维：绝缘安全与状态预判电气设备（发电机、变压器、开关设备）运维聚焦绝缘寿命、局部放电、机械特性：结构与风险点：发电机定子绕组易匝间短路；变压器油易因过热、放电产生可燃气体；开关设备（断路器、隔离开关）触头易磨损、卡涩。运维重点：发电机绝缘：每月用2500V兆欧表测定子绝缘（≥1MΩ/kV为合格），每年进行泄漏电流测试（加压至1.5倍额定电压，泄漏电流≤50μA）；发现绝缘下降时，采用烘燥法（控制温度≤80℃）或气相干燥处理。变压器油色谱：每季度取油样（气相色谱分析H₂、CH₄、C₂H₂等），若C₂H₂突增（≥5μL/L）提示电弧放电，需吊罩检查绕组绝缘；油中水分≤10μL/L，超标时启动真空滤油机脱水。开关设备：每年测试断路器分合闸时间（≤50ms为合格）、触头开距（110kV断路器≥110mm）；用红外热像仪每季度检测电缆接头、母线排（温度≤环境+30℃），超温时停电处理氧化层。2.4辅机设备运维：效率保持与故障预判辅机（泵、风机、换热器）运维围绕轴承寿命、密封可靠性、换热效率：结构与风险点：泵（给水泵、循环水泵）轴承易磨损、机械密封易泄漏；风机（引风机、送风机）叶片易积灰、动平衡破坏；换热器（凝汽器、加热器）换热管易结垢、泄漏。运维重点：泵类维护：每周盘车（转动轴无卡涩），每月测轴承温度（≤80℃）、振动（≤4.5mm/s）；机械密封泄漏量＞5滴/min时，检查弹簧压缩量或更换密封件（更换后需静压试验，压力为工作压力1.5倍，保压30min无泄漏）。风机管理：每季度清理叶片积灰（停机后用高压水冲洗，冲洗后需重新做动平衡，剩余不平衡量≤5g·mm）；引风机轴承温度≥90℃时，切换备用风机并检查润滑脂（采用3#锂基脂，填充量为轴承腔的1/2~2/3）。换热器优化：每月监测凝汽器端差（≤4℃为优），端差增大时启动胶球清洗（胶球回收率≥95%）；加热器换热管泄漏时，采用涡流探伤定位漏点，堵管数量≤总管数的5%。三、运维技术方法：从状态监测到预测性维护3.1状态监测技术体系在线监测：在关键设备（汽轮机轴承、变压器、电缆接头）部署振动、温度、压力、气体传感器，实时上传数据至DCS系统，设置阈值报警（如汽轮机振动＞100μm时声光报警）。离线检测：每月开展“设备体检”：变压器油色谱、发电机绝缘、泵轴承油样、风机动平衡等，形成“设备健康档案”。预测性维护：基于设备历史数据（故障时间、检修记录、运行参数），用机器学习算法（如LSTM神经网络）预测轴承剩余寿命、换热管结垢趋势，提前制定检修计划。3.2检修工艺与质量控制预防性检修：执行“三年一大修、一年一小修”计划，小修重点检查易损件（如泵密封、风机叶片），大修深度拆解（如汽轮机揭缸、锅炉受热面更换）。状态检修：打破固定周期，根据在线监测数据调整检修时机（如变压器油色谱异常时提前大修）。质量管控：检修工序执行“三检制”（自检、互检、专检），关键工序（如受热面焊接、轴系找正）设置“质检点”，焊接后100%探伤，轴系找正偏差≤0.05mm/m。3.3故障诊断技术实操振动频谱分析：用便携式频谱分析仪采集振动信号，1倍频占比＞50%提示转子不平衡（需配重），2倍频占比＞30%提示轴系不对中（需重新找正）。油液铁谱分析：用铁谱仪观察磨损颗粒，大颗粒（＞10μm）多提示齿轮、轴承严重磨损，小颗粒（＜2μm）多提示正常磨损。红外热成像：用热像仪扫描设备表面，电气接头温差＞20℃、设备热点温度＞设计值15%时，判定为异常（如变压器套管热点温度＞90℃提示内部故障）。四、典型故障诊断与处理案例4.1锅炉受热面泄漏故障现象：汽包水位下降、主蒸汽压力波动、炉膛负压异常（变正）。诊断：通过内窥镜观察受热面管排，发现某根水冷壁管有“喷射状”水汽；用超声探伤仪测壁厚，确认磨损超标（原壁厚5mm，现2mm）。处理：停炉冷却（≤60℃）后，割除漏管段，更换同规格20G钢管（焊接后100%探伤），恢复后进行水压试验（压力为工作压力1.25倍，保压30min无泄漏）。预防：每半年对“烟气走廊”管排加装防磨瓦，优化配风减少烟气偏流。4.2汽轮机轴系振动超标故障现象：汽轮机轴承振动从70μm突增至150μm，伴随异音。诊断：采集振动频谱，2倍频占比达40%（提示轴系不对中）；检查联轴器，发现对中偏差达0.15mm/m（标准≤0.05mm/m）。处理：停机后，用激光对中仪重新找正联轴器，调整后偏差≤0.03mm/m；启动后振动降至55μm。预防：每季度检查联轴器对中，检修后必做对中测试。4.3变压器油色谱异常故障现象：油色谱报告显示H₂=80μL/L、CH₄=30μL/L、C₂H₂=8μL/L（正常≤5μL/L）。诊断：结合电气试验（绝缘电阻下降30%），判定为绕组局部放电（C₂H₂是放电特征气体）。处理：吊罩检查，发现绕组匝间绝缘破损；清理油污后，重新包扎绝缘（采用F级绝缘材料），真空注油后再次色谱分析（C₂H₂＜2μL/L）。预防：每年开展变压器“局放试验”（加压至1.3倍额定电压，局放量≤100pC）。五、安全规范与运维管理体系5.1安全操作核心规范两票三制：高压设备操作必填《工作票》《操作票》，执行“巡检制”（每2小时巡检，记录参数）、“交接班制”（交接设备状态、隐患、待办事项）、“定期试验轮换制”（每月试转备用泵、风机）。受限空间作业：进入锅炉炉膛、汽轮机缸体前，强制通风2小时，检测O₂（≥19.5%）、CO（≤24ppm）、H₂S（≤10ppm），设专人监护，系安全绳。高空作业：2米以上系安全带，使用防坠落装置（如速差器），工具系保险绳，下方设警戒区。5.2运维管理长效机制设备台账管理：建立“一设备一档案”，记录参数（如汽轮机额定功率、变压器容量）、检修记录（日期、项目、更换部件）、故障历史（现象、处理措施、责任人）。运维计划编制：结合设备状态（在线监测数据）与历史故障，编制“年度检修大纲”（如3月小修锅炉、9月大修汽轮机），月度计划细化到天（如5月10日检修#1给水泵）。人员技能提升：每季度开展“实操比武”（如变压器油色谱分析、汽轮机轴系找正），每年组织“故障模拟演练”（如锅炉爆管应急处理），考核通过后方可独立作业。绩效评估体系：以“设备可用