[发明专利]一种确定火电汽轮机大修周期及其影响因素的方法

说明书

本发明提供一种确定火电汽轮机大修周期及其影响因素的方法，通过获取火电汽轮机机组强迫停运率为最低时的服役时间T₁、火电汽轮机机组各部分结构及子系统所对应的设计可达寿命中最短的设计可达寿命T₂、火电汽轮机机组的老化速率达到预定值时的服役时间T₃，并比较T₁、T₂、T₃，选择其中的最小值作为火电汽轮机的大修周期；再获取所确定的大修周期所对应的影响因素。本发明操作经济方便、科学有效，实用性强，适用于确定不同类型火电汽轮机的大修周期，可以准确界定影响因素，为改善机组性能并拓展大修周期提供技术完善方向。

技术领域

本发明涉及汽轮机维修周期确定方法，特别是涉及一种确定火电汽轮机大修周期及其影响因素的方法。

背景技术

汽轮机是燃煤电厂的核心装备，其服役环境呈现高温、高压、高转速、长寿命运行特征。保证其长寿命安全、高效及稳定运行对于电厂发电具有重要意义。火电汽轮机设计寿命一般为30年，然而使汽轮机30年不间断的高效运行是难以实现的。为了保障汽轮机使用的长期安全及经济性，生产厂家对汽轮机制定了一系列的维修策略。汽轮机的维修包括小修、中修及大修。小修和中修一般用于检修汽轮机调节系统，采取不揭缸的方式进行维修。大修则要求停机并打开所有汽缸，对本体构件进行全面、细致检修及更换损坏件。大修具有停机维修时间长(通常需要半年多时间)，维修费用高(揭缸、检修及更换损坏件等花费大)的特点。基于此，长大修周期将能显著提高汽轮机在全寿命周期内的使用经济性。具有长大修周期的汽轮机也受到电力装备市场的广泛青睐。

目前，火电汽轮机的大修周期差别较大。一般火电汽轮机的大修周期为4年，有些火电汽轮机的大修周期制定为5年或6年或8年，有些火电汽轮机的大修周期则制定为12年长寿命周期。这些差异较大的大修周期是如何制定的？制定的大修周期是否可保证汽轮机安全、经济使用？大修周期的长短反映了汽轮机的哪些问题？经调研发现，目前还未见给出确定汽轮机大修周期及其影响因素的方法。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种确定火电汽轮机大修周期及其影响因素的方法，用于解决现有技术中未见给出能够经济有效地确定汽轮机大修周期及其影响因素的方法的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种确定火电汽轮机大修周期的方法，至少包括如下步骤：(1)统计正常工作的火电汽轮机机组的强迫停运率随服役时间的变化，获取强迫停运率为最低时的服役时间T₁；(2)统计对比火电汽轮机机组各部分结构及子系统所对应的设计可达寿命，并获取其中最短的设计可达寿命T₂；(3)统计正常工作的火电汽轮机机组的老化速率随服役时间的变化，获取其老化速率达到预定值时的服役时间T₃；(4)比较T₁、T₂、T₃，选择其中的最小值作为火电汽轮机的大修周期。

优选地，所述步骤(2)中火电汽轮机机组各部分结构及子系统包括转子、汽缸、阀门、叶片、螺栓、密封件、汽缸连接系统。

优选地，高温环境下服役的转子、汽缸、阀门、叶片、螺栓、密封件所对应的设计可达寿命为蠕变持久寿命，高温环境下服役的汽缸连接系统的设计可达寿命为汽缸密封设计寿命，启停、变负荷状态下服役的转子、阀门、汽缸、叶片、螺栓、密封件所对应的设计可达寿命为疲劳耐久寿命，湿蒸汽状态下服役的低压转子、汽缸、叶片所对应的设计可达寿命为应力腐蚀寿命。

优选地，所述步骤(3)中的老化速率用热耗率的增长率或效率损失表示。

优选地，所述步骤(3)中老化速率达到的预定值为2％。