浅析在电厂水能与动力工程存在的问题

2021-05-08 03:49徐玉梅
中国应急管理科学 2021年7期
关键词:动力工程问题管理

徐玉梅

摘  要:本文首先分析了水能和动力工程的内涵,然后研究水能与动力工程在工作过程中的常见问题,最后分析如何做好管理,确保水力发电的稳定运行。通过研究,帮助水电厂解决技术和管理上的问题,以更加科学的手段,为水电厂的高效运营创造条件。

关键词:水能;动力工程;问题;管理

中图分类号: TV734                                                 文献标识码:A                                                 DOI:10.12296/j.2096-3475.2021.07.078

水利工程在运转的过程中,会有大量的设备同时运转,如果设备不能正常工作,将会对整个发电工作造成十分不利的影响。为此,就需要从水能和动力工程的角度解决存在的不足,采用科学的方法,对动力工程进行优化,提升发电的效率。

一、水力发电和动力工程

水资源应用在水力发电中,不仅减少对水力资源的浪费,同时也能降低煤炭等石化资源的使用导致的能员工枯竭和环境污染,有着良好的环境效益和生态效益。水力发电中,水动机在水的动力驱使下转动,并将动能转化成电能,在发电的过程中,水位差和水轮机的动能和发电量之间是成正比的[1]。而依靠动力工程,能够提升电厂的生产效率和生产质量,工作人员也能从动力工程的角度对发电的情况展开分析,提升了电厂水能的发电效率。另一方面,通过将动力工程的理论融入发电当中,也能充分发挥水能的环保价值。

二、电厂水能和动力工程的主要问题和解决方法

1.一次调频问题

在进行并网运行的过程中,机组的运行状态会受到外界负荷的影响,而且随着频率出现变化,并网的机组也会有相应的是负荷增减变化,使电网能够有稳定运行状态。进行一次调频工作时,会融合并网运行和调节过程,是一项十分重要的调节工作。在对水能发电进行调节时,由于焓降量会随着水轮机的变化而变化,所以水轮机在发生变化之后,焓降变化会呈现出调节中间级和最末级的两种变化方式[2]。调节时在第一阀完全打开的情况下,由于流量的增加带压力的增加,从而导致焓降的数值大于调节级的数值,并且大于焓降值。通过对调试过程的观察,一般调节级的焓降处于最大值时,一般都是处在第一阀全开,而第二阀处于关闭的状态,如果工况并没有发生改变,那么调节级和焓降量都不会有相应的变化,如果调节级处在最末级,并且会出现流量的增加和压力减小,就会导致焓降值变化也增加。如果流量减少压力就会增大,所以焓降值也会相应减少。

对于喷管的调节工作中,调节阀允许通过的流量会有所不同,在流量达到最大值时,如果调节阀的数量增加,那么调节的级数也会增加;如果调节阀减少,那么调节的级数也会减少。如果发电机组有部分负荷,那么喷管调节所产生的效果要低于节流调节的效果。如果工况发生变化,汽室的温度也能解决问题,调解过程中工作人员可以使用同步调节器进行调节工作,从而实现系统静态特性的平移调节。

2.水力发电机组的轴系问题

如果水力发电机组运行不稳定,就会导致水力发电系统运行质量和效率难以满足要求。常见的是运行不稳定问题包括控制环存在震动、上盖板有震动、下机架基础有松动的问题。在机组处在静止的状态中,就可能出现螺栓松动的问题。为了解决机组的轴系振动,保证机组运行的而稳定性,应该对机组在机械、水利和电气三个方面做好调解工作。实际运行过程中,也要注意机组的运行状态,如果一些偶尔出现的故障在没有处理的情况下自动恢复,就可以认为机组处在正常的运行状态下[3]。如果机组带着故障运行一段时间之后,机组的故障越来越严重,就会影响到整个机组的正常运行,甚至会缩短机组的寿命。可以通过调整水头的高低状态,分析是否时由于水利因素导致机组出现剧烈的振动,如果并没有解决故障问题,证明振动并不是由于水力问题所导致的。在机组运行的过程中,如果振动十分剧烈,一般都是由机械因素所导致的,必须进行仔细检查,对机械的问题做好排查工作。

为保证水利工程的质量,以及确定故障的原因,在施工过程中应该加大对水利机组的排查工作,并且对水利机组的不同位置做好排查工作。例如,结合水利机组有上下两个导轴承的特点,需要对两个导轴承都进行检查工作,判断振动产生的根源位置。例如再上导轴承和上机架出现比较严重振动状况时,就要马上停止运行水电机,还要对导轴承固定螺丝状态进行检查。检查的过程中应该尊新瀛顺序,首先要检查机组各个部位是否功能正常,例如要检查轴承是否存在缺陷,检查机架是否松动,确定各个连接位置的连接情况;然后要对止漏环、定转子的性能是否正常进行检查,以及要对存在振动的机组频率是否正常进行检查;最后结合现场情况,使用仪器设备来进行合理的分析工作,确定出现故障的原因。

为了能够满足精准性的要求,可以使用试验的方法,例如通过转速试验来对转子的质量进行分析,可以缓慢地提升转速,如果发现振动幅度增大,就可以对转子的质量问题进行检查,分析是否存在转子质量不平衡的。还可以使用四次电流试验、负荷试验等方式,是确定不同类型的故障原因。

3.节流调节问题

如果缺少有效调节级,并且电厂的第一级处在全开的状态,水在进入到水轮机中之后,如果出现了工况的变化,各级的温度变化幅度不会很大,而且也能比较好地适应周围的情况。实际运行过程中,如果工况发生改变,就會导致节流损失,进而会对电厂的经济效益产生影响。为了能够避免出现节流问题,应该选择一个容量相对更小的机组。

如果水电厂运行过程中的级组数量比较多,就会导致机组的数值变小,电厂的临界压力系数也将会明显降低。为了确保电厂能够正常生产,一般会将级组的数量控制在四级以上,而且在同一种工况的条件下,还需要确保各级级组的流量相同;如果工况不同,要保证各级的流通面积不变,以帮助工作人员可以比较准确地掌握各个部分功率的变化情况,以及对水路及具体的流通情况有充分了解。同时,施工过程中也要做好监视工作,对水路及组的压力情况做好判断。

三、强化对动力工程管理的方法

1. 加强信息化管理

对动力工程的管理应该加强信息化的建设,充分利用各种监控设备对动力工程的运转状况加强监测,及时发现动力工程存在的问题并且找出解决方法[4]。在管理过程中,形成的信息需要及时上传到综合管理平台进行储存和数据的共享,保证专业的技术人员能够获得全面的实时监控数据,以及通过大量的历史数据对动力工程的运行状况进行分析,使用智能技术展开分析,制定更加科学合理的水利工程运行策略。

2. 提升工作人员的能力

由于水电动力工程比较复杂,在进行运行管理、维护的工作中都需要人员具有较高的水平,为此,还需要加强对人才队伍的建设,包括聘请专业的人才参与到运行管理工作和机电的控制工作中。可以提升对人员的待遇,保证薪资水平,在吸引人才的同时也能留住人才。同时,还需要加强对人才能力的培养,制定公开的人才培养计划,做好对人才的选拔工作,保证优秀的人才能在水电厂有足够的发展空间。

3.制定科学的问题处理流程

为了解决动力工程的问题,应该针对动力工程的情况、问题制定科学处理流程,提升对工程问题的处理能力。比如要如何进行检查工作,以及针对不同设备都安排专门的人员负责。针对可能出现的故障情况,应该提前制定好问题的处理方案,确保将计划有效地实施,避免出现遗漏的问题。对于动力工程的设备,也都要制定明确的管理和控制标准,确保设备在调试、安装、检修时不会因为人为因素导致损坏。

4.做好对设备安全生产运行的监督管理

在水电厂运行的过程中,设备的运行状态直接决定了水电厂的安全性。所以,应该加強对设备的维护和保养工作,明确不同设备的维护和保养周期,使用科学合理的方法做好对设备的检测工作。维护人员需要对设备进行精确的测量,避免出现维修不足或者维修过度的情况,保证水利水电工程能够正常稳定的运行。对动力工程也要做好防火等方面的工作,避免设备出现隐患,而且所有的制度都要充分贯彻落实,保证监督管理的效果。

在水电厂运营的过程中,需要做好对设备的监控,并且在设备出现故障后及时组织人员解决。工作人员也要加强对设备结构、原理等方面的学习,为动力工程的稳定运行创造条件。

参考文献:

[1]李韧,曲策.沧州市水利工程运行管理存在问题及创新途径[J].河北水利,2020(12):34-35.

[2]雷攀勇.小型农田水利工程运行管护中存在的问题及其对策探究[J].南方农业,2020,14(36):173-174.

[3]周光椿.水利工程管理运行中存在的问题与解决措施[J].长江技术经济,2020,4(S2):83-85.

[4]钱建红,孙邵岗.水利水电工程安全运行问题及其监督管理分析[J].绿色环保建材,2020(08):167-168.

(云南恒禹水利水电工程勘察设计有限公司  云南昆明  650051)

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