汽轮机的故障分类及检修方式探讨

汽轮机的故障分类及检修方式探讨

徐殿吉

（哈尔滨汽轮机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150046）

摘要：在电厂运行中最容易发生故障的是汽轮机，在电厂中汽轮发电机是不可替代的组成部分，它直接关系着电厂的正常运行，所以做好电厂的工作首先就要确保汽轮发电机的完善。对此，本文将对汽轮机的故障分类及检修方式进行探讨，以供参考。

关键词：汽轮机，故障，检修

电力发电的主要来源之一就是汽轮机，该设备也常用作发电能源转换器。通常情况下，汽轮机的连续运行都是在高转速、高压以及高温状态下完成的，一旦出现过长时间运作，将会造成设备故障问题的发生，因此，对汽轮机的检修需要关注。

1汽轮机工作原理及检修的必要性

1.1汽轮机工作原理

汽轮在电厂中承担着将蒸汽热能转化为机械能的重要任务，在电厂中占有重要地位。在实际生产作业中，汽轮机主要依靠的是高温高压蒸汽具有的内能来推动汽轮机叶片发生旋转，以把热能进一步转换为相应的机械能，让该机械能来推动发电机运转，以生成电能。在实际生产中，依据汽轮机结构的不同，工作原理的差异以及热力特性等不同，可把汽轮机分为不同种类，具体如下。

1.2汽轮机故障检修的必要性

汽轮机是电厂企业最常使用的重要设备之一，其平稳作业关系到整个机组能否正常产能。如若汽轮机发生故障并未尽早进行检修和维护，将会造成难以想象的危险和损失，部分故障严重的话还会导致电厂其他设施被破坏。可见，汽轮机的平稳作业有赖于及时的故障检修及设施维护。一定要定期、及时地展开汽轮机的故障检修、排查及维护工作，方能确保电厂机组的平稳、安全、高效作业，最终给电厂带来极大的收益。

2汽轮机常见故障分析

2.1油系统方面的故障

在运行过程中，汽轮机机组的油系统会进入少许杂质，这些杂质会引发故障。主要现象是发生堵塞和卡死现象，油中进入杂质也会划伤转机的轴颈，影响转机的安全运行。

2.2汽轮机振动异常

辅机在运行过程中发现振动异常，其主要原因是由于气流发生激振现象或者是由于振动和摩擦使得转子产生热变形，转子转动受力不均匀导致的。如果是由于流体激振引发的振动，我们会发现汽轮机机组振动数值增加，而且机组的振动相位变化不稳定；而摩擦引起的振动特点是随着转速升高，振动振幅增加，振动相位不便，随着转动时间增加转子会持续升温，由于转子的受热、受力不均匀，严重时会引发转子产生非弹性形变，造成轴弯曲而迫使机组停机。

2.3调速系统异常摆动的故障

在运行过程中，汽轮机调速系统出现异常摆动。这一现象是由于EH油系统油压波动、伺服阀卡涩及机组负荷调整频繁等引起。重点加强EH油优质监督确保油质颗粒度在NASA6级以下，一旦调速系统摆动将造成机组负荷摆动，同时也可能造成汽轮机全轴进汽不均产生轴瓦负荷变化，进而引起轴瓦振动，同时由于进汽量变化，引起轴向推力发生变化，引发机组高压缸涨差和中压缸涨差发生变化，影响到机组的安全运行。

2.4汽轮机内的凝汽器真空不足

在汽轮机机组中凝气设备是十分重要的设备。凝气设备主要功能是保证汽轮机的排气口处于真空状态，并允许进入汽轮机的蒸汽膨胀，将其转化为相对较低的排汽压力，以提高汽轮机的热效率。而汽轮机排汽冷凝水将作为锅炉给水，通过凝结水泵再循环使用。汽轮机凝汽器真空度对汽轮机的效率将具有非常重要的影响，电厂最大损失就是凝汽器的冷源损失。所以要加强水塔填料维护加强循环水喷淋冷却效果，同时要加强凝汽器管束的疏通和清洗，恢复其换热能力，提高凝汽器真空度。

2.5汽轮机凝气系统的故障

汽轮机的凝气器一般用于吸收蒸汽凝结时释放的热量，及时排除凝结水，维持其正常的循环。凝气系统的故障一般是由于凝汽器的故障造成的，凝结水过冷、凝气器在低真空中运行、冷却管的泄露都会导致凝气系统发生严重的故障，影响汽轮机的正常运行。

3汽轮机故障的常见检修方法

3.1汽轮机机油系统故障检修

汽轮机机油系统一旦出现故障，就会导致机组动力下降，甚至可能引发伺服闸门卡死、机构节流孔堵塞，所以对此类故障进行检修十分必要。关于机油系统故障检修方面，首先要对机油系统进行清洁，针对例如机油系统的储油部位，当出现故障时，需要对结构内部进行观察，确认机油系统当中是否存在异物、杂质，如果存在应当及时去除。为了尽可能的避免机油系统故障，在进行清理工作时，应当将机油系统进行解体，从而对其中每一个部件进行清洁，以此即可实现目的。此外，关于机油系统故障的预防方面，还需要注意储油系统的储油量，一般来说储油系统的油量最好大于正常油量。

3.2汽轮机异常振动故障检修

当汽轮机出现异常振动时，首先需要确认振动的具体原因，进而针对性的采用检修方法。一般来说如果异常振动现象是因为气流激振而引起的，那么检修人员需要对机组给水量进行调节，同时对高压调速气门的运行参数进行设置，以此避开汽轮机气流激振的状态，从而消除异常振动，而如果异常振动是因为摩擦振动、转子热变形原因引起的，那么工作人员需要第一时间对转子进行更新，如此即可消除异常振动。

3.3汽轮机调速系统故障检修

在汽轮机调速系统摆动故障的检修过程中，我们可以通过以下几种方式来对汽轮机调速系统摆动故障进行行之有效的处理。首先我们要通过定期更换硅藻土的方式保持过滤网畅通无阻，我们还需要保证储能器的氮压力合格以图油压稳定。此外，我们还要在更换电液伺服阀前做好油质滤油化的检查工作，定期的为保证燃油油质的抽样检查也十分重要。最后我们还要及时更换调速气门的损坏部件，并对其进行定期的阶段性检查，以求让汽轮机调速系统正常运转。

3.4电厂汽轮机凝汽器真空偏低故障检修

当汽轮机集资凝汽器出现真空偏低的现象时，首先需要停止凝汽器机组与真空系统的运作，之后工作人员需要向内部灌水，以此可以检测机组是否存在漏电的现象，如存在漏电应当先对漏电现象进行处理，以免造成人员触电事故，之后基于真空偏低现象的原因进行确认，确认完成后即可采取填补措施来消除漏气点。

3.5循环水泵故障检修

在同一负荷条件下，出现循环水量不足的原因可能为凝汽器中存在一些杂物，使其发生堵塞，影响了凝汽器的正常运行，此时需要使用辅助抽气器，对相关杂物予以有效清理，以此恢复凝汽器出口的真空状态，并且在必要的情况下可以适当增加凝汽器的水量，以此保证循环水量充足。在实际运行过程中，可以利用操作阀门控制冷却水的进水量，并且实现循环水泵的定速控制，充分发挥循环水泵的作用。借助PID、PLC程序设计一个专门的反馈控制系统，这样就可以对每个循环水泵的运行予以严格控制，并且对循环水泵的水流量进行小范围的控制，以此实现汽轮机的真空状态运行，使其真空状态得以稳定。

总的来说，汽轮机中经常存在的故障主要有：汽轮机机组油系统故障，汽轮机振动异常，系统异常摆动的故障等，对此文中所提及到的汽轮机故障的检修方法有：做好汽轮机机油系统的检修，做好汽轮机异常振动检修以及对汽轮机的调速系统检修等。加强汽轮机组的故障维修是当前电厂运行过程中面临的一个重要课题，必须严阵以待，不能懈怠一丝一毫，要知道在机器的运行中哪怕一点小小的瑕疵都可能造成重大的人才伤亡，同时还要提高全体人员的工作素养，以保障设备安全稳定的运行。

参考文献

[1]罗雪瑞，刘涛.电厂汽轮机运行中的常见故障及应对策略[J].大科技，2018(15).

[2]余腾.电厂汽轮机的常见故障及处理对策[J].建材发展导向(上)，2018(4).

[3]黄邦强.论电厂汽轮机常见故障及处理对策[J].商品与质量，2018(8).