發(fā)電廠汽輪機的故障分析與解決對策

梁超

摘要：隨著經濟和社會的快速發(fā)展，各行各業(yè)對電能的需求量不斷增加。汽輪機作為發(fā)電廠的重要設備之一，其安全運行關系著整個系統(tǒng)的經濟性和安全性，其正常的運轉是保證電力供應的關鍵。但汽輪機在長期的運轉過程中，受到的影響因素較多，所以很難保證不發(fā)生故障，因此要掌握汽輪機的機械原理和維護知識，出現故障時及時進行修理，從而保證其運行的正常。

關鍵詞：發(fā)電廠;汽輪機;故障;對策

1 發(fā)電廠汽輪機故障機理闡述

汽輪機組要保證正常運行，機器的各個零部件的各項指標，都要滿足額定的參數要求。如果各項運行指標高于額定的參數，那么，會對機組的正常運行造成不利影響，帶來安全隱患。如回熱加熱器、散熱損失，以及給水部分旁路漏流等。汽輪機作為電廠非常重要的設備之一，在電廠運營過程中處于常期的運行狀態(tài)下，屬于高能耗設備，所以需要加快對汽輪機正常運行的管理力度，重視汽輪機設備的日常維護，做好維修工作，從而保證熱電廠汽輪機的安全、正常、健康運轉，提高電廠的生產效率。

2 汽輪機常見的故障分析

2.1 汽輪機凝汽器真空偏低

汽輪機凝汽器真空度會直接影響汽輪機正常運轉，若真空度發(fā)生變化，則排汽溫度發(fā)生對應變化，加大機組發(fā)生振動故障的幾率。外界高溫狀態(tài)下，循環(huán)水溫升高，大大影響凝汽器吸熱量，干擾蒸汽冷凝溫度，進而增大排氣壓力，降低凝汽器真空度。除此之外，凝汽器受真空氣密性、凝汽器結垢等因素影響也會發(fā)生真空度下降。

2.2 汽輪機轉子不平衡

一般來說，告訴轉動的轉子處于平衡狀態(tài)，在動平衡狀態(tài)下保證了運轉作業(yè)的穩(wěn)定性，在日積月累的使用中，會增加轉子的扭曲變形問題，導致轉軸出現一定磨損問題，進而打破了轉子高速動平衡狀態(tài)。此現象不僅家具軸承磨損情況，同時導致主軸扭矩處于不穩(wěn)定輸出狀態(tài)，進而嚴重干擾整個發(fā)電系統(tǒng)的運轉。因此在汽輪機出廠時，需要進行轉子平衡的定向檢測、檢修，排除質量問題誘發(fā)的轉子不平衡，但因長期使用導致的磨損問題難以避免。

2.3 汽輪機異常震動

汽輪機在作業(yè)的過程中，時常會出現轉動異常的情況，導致此現象發(fā)生的原因包括氣流激振、轉子熱變形、摩擦振動等。由氣流激振引發(fā)汽輪機轉動異常時，低頻分量驟增，運行參數受到明顯干擾，大幅度增加了振動幅度。由轉子溫度上升、將會導致蒸汽參數發(fā)生變化，轉子熱變形加大振幅。由摩擦導致汽輪機異常振動時，伴隨抖動、渦動等問題的出現，轉子內因不均勻受溫，增加轉子熱變形幾率進而出現故障。

3 解決對策

3.1 振動故障的解決對策

減小摩擦力，采用壓力和濕度等因素，都符合標準的潤滑油，降低潤滑動力粘度，減小軸瓦頂部間隙，或者增大上軸瓦軸承合金的寬度，減小軸頸與軸瓦之間的接觸角等。

3.2 汽輪機輔機凝汽器真空偏低的檢修

汽輪機檢修中，常見的故障之一便是輔機真空氣密性出現降低狀況，此時需及時檢查凝汽器側的安全性，是否存在漏氣等問題，利用停機灌水的方式檢測真空系統(tǒng)內的漏氣問題。定期對汽輪機的噴嘴和軸封進行標準化的檢查和清理，及時彌補消除漏氣點，發(fā)揮抽汽的最大效率。在此過程中，可結合化學方法對凝汽器內部污垢進行消除，最大限度提升凝汽器的真空內部的密封性。

3.3 異常振動及解決措施

汽輪機的異常振動是其在工作中比較常見的問題，它主要是由于汽輪機在長時間的運行中使汽輪機的關鍵部位受到了磨損，而工作人員又沒有及時的發(fā)現這一問題或其他因素所導致的，具體可以分為以下三類：其一，汽流激振現象引起的異常振動。產生這種現象的主要原因就是，汽輪機在運轉的過程中，其重要組成部分葉片受到不均勻氣流的影響而產生的不規(guī)則的震動，為了解決這一故障，就要采取積極有效的方法來進行維修，可以通過改變汽輪機的高壓調速氣門的方法來消除氣流的激振。其二，轉子熱變形導致的機組異常振動。這種故障出現的主要原因就是汽輪機在運行的過程中國產生了血多的熱能，而這些熱能會使得轉子處于高溫的狀態(tài)之下，長此以往下去，隨著汽輪機的不斷的運行，熱能就會越來越多，轉子所要承受的熱能也就越來越多，直到轉子承受不住而發(fā)生變形，影響汽輪機的正常的運行。針對這種情況，比較傳統(tǒng)而有效的方法就是更換轉子，但是這種辦法的成本是比較高的，所以一般情況下要對轉子進行檢查，尋找出其解決故障的方法才是重中之重。其三，摩擦引起的異常振動。出現這一狀況的原因就是沒有對汽輪機做好日常的維修與保養(yǎng)的工作，使得轉子中國積有大量的灰塵等異物。一旦出現這類故障，我們要采取積極有效的方法來對出現故障的信號進行襄陽的處理，一般而言會在小波去噪等信號處理方法的基礎之上獲得新的汽輪機故障診斷方法，在運用這種方法的時候，可以在分析路徑頻率的基礎之上對汽輪機的軸振動信號進行處理和識別方法，只有這樣才提高判斷汽輪機出現故障的位子的有效方法。

3.4 汽輪機主要部件的檢修應注意的問題

汽輪機作業(yè)以氣缸為基礎，常見的氣缸缸體上下兩個，分別由靜葉柵、隔板和轉子組成。通過真空層可有效阻止空氣的滲入，進而大大提升汽輪機運行的安全可靠性，檢測氣缸時，主要的內容為：第一，儀表拆除。此步驟主要分為兩個環(huán)節(jié)，分別是拆除所連接的螺絲，保證所有螺絲被拆除的同時不破壞螺栓、壓條、枝條等，進而保證化裝板被拆除，同時保護上面的噴漆;另一環(huán)節(jié)為，對裝配零件進行標號，對拆卸的零件進行對應號碼標記，防止零件遺失、混亂，為重裝做準備。第二，拆卸汽輪機保溫層時需要保證上缸溫度控制在到 120℃左右，迅速將調速氣門所有三角架螺栓拆除，使用定位鞘對三腳架進行調整，將氣缸周圍的法蘭螺栓卸除，保證螺栓沒有彎曲、亂扣等現象;第三，控制導管安裝，此時為保證安裝的平滑性需要將平油涂抹在倒桿上，安裝對角。并在安裝的過程中，對氣缸結合面、變形狀態(tài)等進行觀察，對氣缸縱向水平中分面進行測量;第四，對每個重要部件檢修后，組裝汽輪機本體部分，將配合面空洞堵住，隨后封貼、記錄。

在進行汽輪機轉子檢測時，需要根據轉子對機子的作用，進行重點檢修，主要內容包括：第一，對轉子進行位置標記，在軸頸中央放置水平儀，觀察記錄數據，對比于過往記錄數據，控制軸頸揚度的測量在可控范圍內;第二，對千分表的精準度進行檢修，保證其沒有誤差后，利用千分表對轉子運作晃度進行測量，與之前的記錄數據進行對比，觀察數據之間的差異性，若對比記錄數據后存在一定的偏差，需要對觀察測量操作進行分析，避免存在人為失誤需要重測;第三，對汽輪機動靜葉間隙使用契型塞尺進行測量;第四，及時將聯(lián)軸器外面罩殼、螺栓拆除，當轉子吊出后，脫開汽輪機端接連發(fā)電機端的聯(lián)軸器，對螺栓進行觀察，隨后及時將動葉片清除干凈。壓板螺栓拆除后，將隔板拆除，采用起吊器，調出套板與隔板，隨所拆除的零件進行細致檢查，對其裂痕問題，零件松動問題等進行排除。

結束語

電能生產是連續(xù)化作業(yè)，這就要求汽輪機在生產中必須保持正常運轉，不能出現中斷現象，否則就會使廣大居民和生產用電帶來困難。汽輪機在運行中出現異常現象，要及時采取相應的措施以避免發(fā)生事故。電廠作為電能的生產企業(yè)，在當前能源需求不斷緊張的情況下，需要不斷的提升自身的生產效率，對機組和設備進行優(yōu)化、改造，從而達到高效、節(jié)能的目的。

參考文獻：

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