汽輪機(jī)通流部分故障的診斷方法探析

魏強(qiáng)

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽輪機(jī)在越來越多的領(lǐng)域里被用到，然而汽輪機(jī)在流通部分極容易出現(xiàn)故障，而且這故障可以發(fā)生在任意一項(xiàng)工作流程中，所以就要對汽輪機(jī)流通部分的故障進(jìn)行及時(shí)的診斷。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用的今天，對汽輪機(jī)通流部分的診斷過程就需要引進(jìn)智能化的診斷故障系統(tǒng)，進(jìn)而全方位的對汽輪機(jī)的通流部分故障進(jìn)行診斷，而這就給診斷系統(tǒng)的工作提出了要求。故而本文將對汽輪機(jī)通流部分容易出現(xiàn)問題的情況進(jìn)行分析，進(jìn)而為促進(jìn)汽輪機(jī)通流部分故障的診斷方法更加科學(xué)，使故障的診斷結(jié)果更加具有可信度，保障汽輪機(jī)能夠正常的進(jìn)行工作。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；流通部分；故障診斷

當(dāng)前能把蒸汽所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的工具就是汽輪機(jī)，因此汽輪機(jī)成為當(dāng)今火力發(fā)電廠中使用最為廣泛的原動(dòng)機(jī)，所以當(dāng)汽輪機(jī)在工作時(shí)間出現(xiàn)了故障時(shí)就會(huì)影響到火電機(jī)組的正常運(yùn)行，故汽輪機(jī)通流部分的故障診斷成為人們關(guān)注以及研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一。當(dāng)前的故障診斷方法大多數(shù)是振動(dòng)診斷法及熱力參數(shù)診斷法，鑒于汽輪機(jī)通流部分的故障會(huì)發(fā)生在任意的一項(xiàng)工作過程中，所以故障診斷系統(tǒng)就必須更加智能化，以此促進(jìn)診斷的準(zhǔn)確性。因此本文將對汽輪機(jī)通流部分的故障診斷方法進(jìn)行分析，進(jìn)而減少影響汽輪機(jī)正常工作的情況出現(xiàn)，在一定程度上確保經(jīng)濟(jì)不受損失。

1 汽輪機(jī)流通部分出現(xiàn)故障的原因

1.1 汽輪機(jī)通流部分的部件出現(xiàn)磨損及腐蝕

長時(shí)間處于工作狀態(tài)的汽輪機(jī)會(huì)使部件與部件在摩擦的過程中能產(chǎn)生氧化的固體粒狀物，而這就會(huì)對汽輪機(jī)的通流部分帶來磨損和腐蝕的影響。而造成汽輪機(jī)出現(xiàn)摩擦的原因眾多，其中最為重要的就是：汽輪機(jī)部件在加熱或者冷卻的過程中膨脹不均勻，即就是在高壓汽輪機(jī)的氣缸質(zhì)量大于轉(zhuǎn)子的承受力度，在受熱面積較小的情況下就容易出現(xiàn)差值，長時(shí)間的不注重就會(huì)導(dǎo)致部件與部件之間存在摩擦，進(jìn)而導(dǎo)致汽輪機(jī)通流部分出現(xiàn)故障；其次就是汽輪機(jī)的間隙調(diào)整不合適，這就導(dǎo)致了汽輪機(jī)在啟動(dòng)及工作過程中使汽缸的熱應(yīng)力發(fā)生變形，長此以往就會(huì)出現(xiàn)磨損。

1.2 汽輪機(jī)通流部分的部件出現(xiàn)斷裂或脫落

由于汽輪機(jī)是當(dāng)前使用最為廣泛的原動(dòng)機(jī)，這就在很多情況下導(dǎo)致其被過度使用或者長期使用，這些情況的出現(xiàn)就導(dǎo)致汽輪機(jī)的部件與部件之間的連接點(diǎn)處容易出現(xiàn)磨損，嚴(yán)重的將會(huì)直接對汽輪機(jī)的部件造成斷裂或者脫落的影響[1]。而造成汽輪機(jī)葉片斷裂的原因有：一是汽輪機(jī)的機(jī)組突然的出現(xiàn)振動(dòng)或抖動(dòng)；二是汽輪機(jī)的葉片存在損壞，在負(fù)荷不變的情況下也會(huì)增大葉片所要承受的力度，進(jìn)而又加快了葉片的磨損速度；三是斷裂掉的葉片落入到抽氣管道完成了閥門的堵塞，使汽輪機(jī)通流部分出現(xiàn)不順暢，進(jìn)而影響汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；最后就是凝結(jié)器的水位升高就導(dǎo)致了凝結(jié)水的導(dǎo)電度增大，使凝結(jié)水泵的電流增大，而這些就給汽輪機(jī)的正常運(yùn)行帶來了不便，給經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了不同程度的損失。

1.3 汽輪機(jī)的葉片出現(xiàn)結(jié)垢的情況

汽輪機(jī)通流部分出現(xiàn)結(jié)垢的情況是因?yàn)槠湓陂L期的運(yùn)行過程中因蒸汽的品質(zhì)不合格而引起的。出現(xiàn)汽輪機(jī)結(jié)垢的情況后就會(huì)降低汽輪機(jī)的工作效率，同時(shí)也加大了蒸汽的消耗量，而且因?yàn)槠啓C(jī)出現(xiàn)了結(jié)垢的情況，使葉片的壓降增加的同時(shí)也使葉片的反動(dòng)度呈現(xiàn)出增加的趨勢，嚴(yán)重的將會(huì)使隔板和推力軸承超過所能承受的負(fù)荷，進(jìn)而影響汽輪機(jī)不能正常的進(jìn)行工作，為生產(chǎn)提供所需的動(dòng)力。

2 汽輪機(jī)出現(xiàn)故障后的鑒定方式

針對汽輪機(jī)出現(xiàn)故障后可以用以下兩種方法來鑒定：首先就是以熱力參數(shù)是否正常運(yùn)行來進(jìn)行判定，其次就是以主蒸汽流量及壓力來進(jìn)行判定。這些情況的出現(xiàn)都需要汽輪機(jī)通流部分檢測工作者要掌握好良好的專業(yè)技能，進(jìn)而能對汽輪機(jī)通流部分容易出現(xiàn)故障的地方進(jìn)行定時(shí)的維護(hù)，為汽輪機(jī)的正常運(yùn)行提供必要的保障。

3 對汽輪機(jī)通流部分診斷的大致流程

為了促進(jìn)汽輪機(jī)能夠正常的運(yùn)行，減少通流部分出現(xiàn)故障的幾率。首先就要對長時(shí)間處于工作狀態(tài)的汽輪機(jī)組件進(jìn)行繪制故障檢測關(guān)系曲線，即就是對汽輪機(jī)工作組件的工作參數(shù)范圍進(jìn)行繪制，進(jìn)行隸屬度函數(shù)的建立；其次就是把發(fā)生故障時(shí)所監(jiān)測但的函數(shù)取出并對隸屬度函數(shù)采取模糊化的操作，接著對模糊化的監(jiān)測參數(shù)采取主元分析法進(jìn)行提取，從而得到該故障的主元特征[3]；第三就是對故障的主元特征進(jìn)行計(jì)算并找到該故障所屬的故障模式類；最后就是按照故障模式類中的診斷規(guī)則進(jìn)行故障檢查，以此來對汽輪機(jī)通流部分的故障診斷提供技術(shù)支持，進(jìn)而為促進(jìn)汽輪機(jī)正常開展工作做準(zhǔn)備。

4 結(jié)束語

在機(jī)械化被大量運(yùn)用的今天，汽輪機(jī)被廣泛應(yīng)用于火電工作中已成為大趨勢。然而汽輪機(jī)通流部分在很多情況下都會(huì)出現(xiàn)故障而給正常的工作帶來影響。故人們對汽輪機(jī)通流部分出現(xiàn)故障的診斷就特別關(guān)注，本文對汽輪機(jī)出現(xiàn)故障的原因進(jìn)行了分析，并對故障診斷的方法和大致流程進(jìn)行了闡述，以期能促進(jìn)汽輪機(jī)通流部分的故障診斷結(jié)果更加具有真實(shí)性和客觀性，進(jìn)而為汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供有效的技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]張隆.汽輪機(jī)通流部分的故障診斷方法[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2016（5）：158-159.

[2] 席莉，李錄平，高鵬等.汽輪機(jī)通流能力診斷指標(biāo)基準(zhǔn)值的確定方法[J].汽輪機(jī)技術(shù)，2014（2）：128-132.

[3] 楊勇平，楊昆.汽輪機(jī)通流部分故障診斷的熱力判據(jù)研究[J].熱能動(dòng)力工程，1999（5）：347-349.