熱電廠汽輪機常見的技術(shù)故障及其排除辦法探討

李力

【摘 要】可以說常見的一些汽輪機故障是無法避免， 但是我們可以除通過定期對有關(guān)系統(tǒng)進行清洗，定期更換易損部件，定期檢查常見的故障點等來進一步減少故障的發(fā)生。 本文分析了汽輪機保養(yǎng)和維護的重要性， 并對常見的故障分析和排除進行了簡要敘述，以供相關(guān)參考所用。

【關(guān)鍵詞】汽輪機故障；保養(yǎng)維修；故障診斷；調(diào)速系統(tǒng)；異常振動；技術(shù)創(chuàng)新；制度建設(shè)

0 引言

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展和人民生活水平的提高，對電力的需求越來越大，汽輪機安全穩(wěn)定運行的重要性也越發(fā)受到人們的肯定。但是，由于汽輪機要長期運行，且運行過程中還要應(yīng)對各種技術(shù)及環(huán)境的影響，所以很容易出現(xiàn)一些故障。為了確保汽輪機的安全運行，對汽輪機的故障點要及早發(fā)現(xiàn)及時維修。今后還要堅持對汽輪機故障診斷技術(shù)的研究，推動汽輪機技術(shù)向前發(fā)展，才能保證汽輪機安全生產(chǎn)和運行，更好的為社會經(jīng)濟發(fā)展和人民生產(chǎn)生活服務(wù)。

1 預(yù)防為主——做好日常保養(yǎng)和維修

對發(fā)電廠的穩(wěn)定安全發(fā)電來說汽輪機的運行和維護水平有著最為直接的影響，其擔(dān)負著發(fā)電任務(wù)的重要設(shè)備。電廠的發(fā)電機組一旦出現(xiàn)了故障，不僅會對人們的生活造成不便，對我國的經(jīng)濟發(fā)展也同樣會造成影響。我國的主要發(fā)電形式就是汽輪機發(fā)電，因此對于我國發(fā)電廠維護部門來說，其首要任務(wù)就是提高機組運行的可靠性，提高汽輪機的運行維護水平，積極總結(jié)以往的故障維護經(jīng)驗，加快汽輪機維修人才的培養(yǎng)，進一步提高發(fā)電廠汽輪機組的運行安全性和穩(wěn)定性。我們可以從以往的汽輪機故障維護總結(jié)中看出，常見的汽輪機故障主要集中在汽輪機調(diào)速系統(tǒng)擺動、汽輪機異常振動、汽輪機凝汽器故障等方面。

2 汽輪機常見故障診斷與排除辦法

2.1 汽輪機調(diào)速系統(tǒng)擺動排除

在運行過程中汽輪機組高壓調(diào)速汽門會經(jīng)常出現(xiàn)擺動的現(xiàn)象，會造成汽輪機的軸瓦振動加大，這會對機組的安全穩(wěn)定運行造成嚴重的影響。在汽輪機調(diào)速汽門擺動主要表現(xiàn)為：轉(zhuǎn)子在開機時定速困難，轉(zhuǎn)速擺動達±20r/min。主泵出口油壓瞬間下降然后回到原值現(xiàn)象，在機組運行時頻繁發(fā)生。在機組運行期間高壓調(diào)速汽門，出現(xiàn)左右振動大的情況。尤其是在閥門處，振動更加劇烈，嚴重時汽輪機調(diào)速系統(tǒng)擺動將會造成軸瓦損壞?？梢酝ㄟ^加強油質(zhì)管理等方式對于調(diào)速系統(tǒng)擺動進行預(yù)防。保持濾網(wǎng)的通暢，定期對系統(tǒng)中所有精密過濾器和硅藻土過濾器進行更換。對抗燃油進行定期取樣化驗和檢查，為確保油質(zhì)符合規(guī)定標(biāo)準，要使用專用的濾油設(shè)備補油。為了維持油壓的穩(wěn)定，要注意儲能器中的壓力。電液伺服閥和電液伺服閥內(nèi)濾網(wǎng)，在油質(zhì)濾油化驗合格后進行更換，對電液伺服閥內(nèi)濾網(wǎng)需要進行定期更換或清洗。為了有效確保控制系統(tǒng)的正常運行，要對LVT和VCC進行檢查，并對存在問題的進行更換。對調(diào)速汽門利用機組臨時檢修期間進行定期檢查，油動機和門桿的連接套重新鉆孔配銷子，對損壞的螺紋門桿進行更換。確保接觸面達75%以上，確保連接套和汽門門桿擰到位，消除振動導(dǎo)致的缺陷。

2.2 汽輪機異常振動排除

由轉(zhuǎn)子熱變形、汽流激振、摩擦振動等原因?qū)е缕啓C異常振動。要針對不同的成因在實際故障排除中采用不同的排除方法。如果振動的增大受運行參數(shù)影響明顯或者出現(xiàn)較大量值的低頻分量，那么汽輪機異常振動原因就基本可以判定是氣流激振。葉片受到不均衡氣流沖擊是引起汽輪機氣流激振的主要原因。面對這樣的情況要確定機組產(chǎn)生氣流激振的工作狀態(tài)，要不斷調(diào)整高壓調(diào)速汽門、調(diào)節(jié)機組給水量等等。電力技術(shù)資訊由于葉片末端氣流紊亂造成氣流不均衡引起氣流激振，可以說是無法避免的，所以，目前解決這一現(xiàn)象的位移辦法就只有通過避開汽輪機氣流激振狀態(tài)的方法。

造成汽輪機組異常振動的另一個原因就是轉(zhuǎn)子熱變形。當(dāng)機組冷態(tài)啟機定速符合后，蒸汽參數(shù)和轉(zhuǎn)子溫度與一倍頻振幅的增加有密切聯(lián)系時，機組發(fā)生異常振動。這就是我們所說的由轉(zhuǎn)子熱變形所造成的汽輪機異常振動。更換新的轉(zhuǎn)子以減低機組異常振動，是針對這一故障的處理方法，機組在沒有振動力產(chǎn)生的情況下也就不會發(fā)生異常振動現(xiàn)象。此外，對于汽輪機轉(zhuǎn)子來說摩擦力可以產(chǎn)生渦動、抖動等現(xiàn)象，汽輪機異常振動的另外一個原因就是摩擦振動，轉(zhuǎn)子熱彎曲是實際的影響。所以，同解決轉(zhuǎn)子熱彎曲的方式一樣，更換新的轉(zhuǎn)子可以解決摩擦振動。

2.3 排除汽輪機凝汽器真空偏低問題

對于汽輪機的效率汽輪機凝汽器排汽壓力的高低影響明顯。在汽輪機排汽口通過凝汽器建立，同時維持一定的真空度構(gòu)成了汽輪機的熱效率。汽輪機的運轉(zhuǎn)，會受到凝汽器真空度降低的直接影響，并且這種影響在越是高溫的環(huán)境下越大。凝汽器結(jié)垢、真空氣密性等是造成汽輪機凝汽器真空度偏低的重要原因。在排除凝汽器真空度偏低故障排的過程中，要以故障的原因為依據(jù)。可以通過對汽輪機軸封進行定期的檢查、加強抽汽效率、消除機組漏氣點，以及在停機時對真空系統(tǒng)和對喉部以下凝汽器汽側(cè)進行灌水檢漏，凝汽器真空度偏低的情況這樣就可以有效減少。結(jié)垢可使凝汽器的阻力損失增大，冷卻效果之間影響著受熱面積，在凝汽器冷卻過程中，如果冷卻的效果降低，那么就會造成真空度下降，從而對機組的正常運行造成影響。面對這樣的情況，要進行對凝汽器的化學(xué)除垢。主洗劑選用5%濃度的有機酸，對銅管進行緩和清洗。在進行清洗時，流速控制在0.1m/s，加0.2%氫氟酸、0.5%的銅緩蝕劑、酸緩蝕劑、適量滲透劑，將水調(diào)節(jié)至40℃左右，循環(huán)進行清洗，連續(xù)兩次測定時酸度的含量如果一致，那么則可以結(jié)束清洗，對于這一問題通過清洗便可解決。

3 為進一步促進汽輪機故障排除，應(yīng)積極應(yīng)用現(xiàn)代管理方式

我國火力發(fā)電站目前的設(shè)備，大部分是上個世紀四五十年代所修建，在運行了幾十年以后可以說已經(jīng)不堪重負。我國火力發(fā)電站的汽輪機組，雖然通過不斷的設(shè)備更換和技術(shù)改造進行了一定程度的更新，但是不可避免的汽輪機技術(shù)還是會出現(xiàn)各種各樣的機組故障問題。面對這樣的現(xiàn)實問題，我們應(yīng)該積極應(yīng)用現(xiàn)代管理手段，在機組出現(xiàn)故障時，通過加強保養(yǎng)、維修記錄管理，根據(jù)機組的故障變現(xiàn)和保養(yǎng)記錄快速的做出反應(yīng)找到故障的所在點。比如：如果出現(xiàn)汽輪機凝汽器真空問題，根據(jù)記錄就可以查到氣密性檢測的上次時間，確定本次故障的主要原因是否是氣密性問題。如果前一天進行過檢測，但是凝汽器水垢已經(jīng)很長一段時間沒有進行處理，那么就基本可以確定是由于凝汽器水垢造成的凝汽器真空偏低，解決這一問題可通過對凝汽器進行化學(xué)清洗。此外，汽輪機易損部件的更換時間，可以通過記錄管理有效保證，對比記錄，對易損部件及時進行更換，以減少故障的發(fā)生。

我們不難看出，采用現(xiàn)代管理手段，加強記錄管理，對于發(fā)電廠汽輪機組的穩(wěn)定運行和汽輪機的保養(yǎng)和維護都有著重要的意義，對于常見的汽輪機故障可以快速解決。

4 結(jié)束語

總之，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們對電能的需求量不斷的上升，電廠的穩(wěn)定運行變得更為重要，所以為了減少汽輪機故障的發(fā)生率，保證汽輪機的穩(wěn)定運行，對電廠的正常運轉(zhuǎn)具有十分重要的意義。雖然在對汽輪機的故障維修方面還存在著許多的難度，但只要檢修人員能在對汽輪機故障分類的基礎(chǔ)上，針對故障的特點采用適合的方法進行具體的診斷和維修，則會有效的提高汽輪機的使用效率和提高其壽命周期。對電廠的安全、穩(wěn)定運行發(fā)揮著重要的作用。

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[責(zé)任編輯：薛俊歌]