汽轮机运行中的常见故障及应对策略

汽轮机运行中的常见故障及应对策略

刘小花

神华宁夏煤业集团有限责任公司甲醇分公司宁夏银川750411

摘要：汽轮机作为一种重要的能量转换设备在煤化工企业中得到了较为广泛的应用。因此,做好其故障预防与处理是企业运营管理中的关键。以下对煤化工汽轮机常见的一些问题进行了分析,并以此为依据开展设备控制与设备管理工作,从而降低设备故障对发电能力的影响,确保电力供应。

关键词：汽轮机；运行故障；解决；策略

汽轮机调节系统主要由电子控制器、油系统、保护系统、操作系统和执行系统五个部分构成，在这五个系统共同作用下将会为汽轮机机组运行的效率和供电质量提供坚实的保障。对于汽轮机的故障，需要在应用湿度和压力都符合标准的条件下来进行故障排除。

1汽轮机常见故障以及对应解决办法

1.1油系故障分析

汽轮机运行中调节系统油系故障主要表现在油压不稳、油温升高和油质不良。通常情况下,汽轮机在运行过程中会发生EH油压、AST油压以及超保护系统油压等故障现象,同时产生这种变化比较波动比较大,而经过分析可知,这些故障现象发生的原因主要是由以下四方面引起的:第一,油路存在问题,也就是说汽轮机自身的系统出现问题或者是起调节系统中的EH油路中发生故障;第二,电液伺服阀润滑性差或者是发生其他故障;第三,汽轮机的调节阀存在问题;第四,汽轮机的保护系统出现故障或者是ETS紧急跳闸故障、OPC逻辑调节单元故障等。

解决方式：油系故障处理汽轮机在正常运行过程中，一旦发生油温不稳定的现象后，操作技术人员当立即将机组关闭并进行故障检查、对故障问题进行分析。首先，检修人员应当对汽轮机的主油泵进行故障检查。在检查过程中应当将汽轮机汽门进油截止阀门关闭，若检查后发现主油泵油量正常、EH油路油压大小合适，则说明运行故障并不在汽轮机供油系统本身，同时也不是由汽轮机EH供油系统所引起的;其次，操作人员应当依照相关的规定将汽门的截止阀门打开，设定汽门全开全关情况下阀门出现卡涩、内泄露等情况，设定50%开闭情况下阀门具体情况。如果检查发现汽轮机汽门截止阀不存在故障，那么检修人员应当对汽轮机调节保护系统的油路进行故障检查，同时还应当对OPC逻辑调节单元供油回路和AST系统供油回路进行检查，查看其是否出现堵塞情况，并对各种调节关闭情况进行检查，检查电子阀在通电状态下的执行情况。

1.2汽轮机叶片损坏

由于汽轮机油的系统中掺入了品质低劣的油，使得汽轮机组系统经常出现故障。轴颈部尾部和轴瓦的磨损会阻碍了电网和整个汽轮机组的正常运行，严重的时候甚至还会使整个机组停机。叶片受损主要是指汽轮机叶片的破损。汽轮机在运行的过程中受损的原因是多种多样的，内部原因，是因为没有按照片规格生产，在加工的过程中偷工减料。外部原因有很多，汽轮机在高速转动的情况下，巨大的离心力使蒸汽温度常处于80°C左右，而且汽轮机的动叶片承受着往复振动力和蒸汽冲击力，此种负荷下状态，汽轮机的动叶片振动加剧，叶片断裂后会把凝汽器中的管束打坏，进而引故障。

解决办法：内部原因导致叶片受损，就要从叶片的生产环节开始做起。叶片的生产一定要按照相关的规格标准进行，企业在叶片的选择时，要选择符合汽轮机标准的叶片；解决外部原因造成的叶片受损，要加强各个运行环节的故障维修工作，对受损的叶片进行及时的维修。

1.3配汽结构故障分析

由于汽轮机每天都要进行长时间的运作，因此工作负荷很大，这就很容易造成配汽结构凸轮磨损，而这种磨损会随着时间变化推移发生不同性质的部位结构变形。这就为系统调节造成了一定程度的困扰，当这个变形的部位进行调节工作时，就会将整体系统中的问题暴露出来，使得调节系统的不等率偏离正常水准，造成与其他配件之间的不和谐运作，进而使整个调节系统出现大频率的震荡。

解决方法：为了减少大频率震荡的现象，首先可以采用修复好变形的部位方式，消除不平衡问题。其次要严格按照相应的规程进行操作，避免由于长时间负荷造成的部件结构变形的问题。最后，在汽机启停均必须严格根据工作流程进行．对调节系统的振动参数维持在一个特定的范围之内。

2汽轮机故障处理工作的科学管理系统

汽轮机故障的产生是一个连续而缜密的逻辑过程和发展顺序,应该在汽轮机故障的分析和种类划分的基础上,制定出故障的控制、应对方法和策略,将预先防范、重点防范、系统防范的思想融合在故障的处理和解决的过程之中,确保汽轮机的效率和运行的安全。

2.1做好化工厂发电设备汽轮机的日常预防性养护

根据对企业汽轮机故障和事故的数据研究分析可以得出一个共识——先期的预防性养护工作对于维护汽轮机稳定状态和实现汽轮机安全运行有着重要的价值,因此,要将汽轮机故障处理的重点放在预防性养护工作之上,要建立预防性养护的机制和体系,重点对汽轮机工况、易损件进行周期性、定期性检验与养护,及时识别汽轮机故障的风险与种类,提高机器的养护质量,有效提升养护工作的效果,提升汽轮机运行的效率和水平。

2.2加强对汽轮机易损件的质量监控

易损的汽轮机零部件是产生汽轮机故障的重要元素,既决定汽轮机稳定运行的状态,同时也造成汽轮机运行的事故风险。管理工作要做到对企业汽轮机易损件的有效覆盖,强化汽轮机零部件全面质量管理的环节,制定汽轮机易损件检验、更换和维护的策略和方案,确保机器运行的安全性和效率。重点对易损件的技术性能和质量进行检验,使其能够满足汽轮机生产和运行的要求,达到对企业汽轮机重点部件和重点部位的有效监控和全面预防性管理。

2.3提高汽轮机维护人员的技能

人员技能和素质直接决定汽轮机故障排除的效率和效果,要及时处理各类故障,有效预防汽轮机的各类隐患和问题。应该建立战略性发展和提高汽轮机维护人员的养护技能和管理能力,提升机器故障处理的专业水平,以专业的知识培训和职业技能培养全面提升维护人员的素质和素养,做到对各类汽轮机故障的排除、识别和鉴别,实现企业汽轮机的运行稳定、高效和安全。

结束语：企业汽轮机的运行与安全生产密切相关,有关部门与人员必须高度重视养护工作,将积极预防和体系防范的策略与理论应用在汽轮机的日常工作之中,实现对汽轮机问题和事故的全面识别和分析,排除各种障碍。

参考文献

[1]李家吉.热电厂汽轮机通流部分与凝汽器故障诊断研究与应用[D].浙江大学,2012.

[2]刘昌伟.汽轮机调速系统异常诊断及对策研究[D].西安石油大学,2015.