电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策探析汤林涛

电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策探析汤林涛

汤林涛

（国电福州发电有限公司福建省福州市350309）

摘要：汽轮机是保障电厂运行的重要设备，对整个电厂安全稳定运行有着重要的意义。这就需要相关工作人员加强对设备的监督、检查和维护，及时找出存在与汽轮机各个部件中存在的故障，对已经发生故障不能使用的零件和设备进行更换，并对存在隐患问题的位置和部件进行维修，提高设备的运行效率。

关键词：电厂汽轮机；故障；处理对策

1汽轮机设备在电厂中正常有效运行的重要性

在电厂中对汽轮机设备进行有效的维护与管理，既可以保证设备自身的使用效率，又促进电厂供电系统的有效运行，对电厂电网实现连续、稳发供电具有重要的意义，因此，为了保障供电的效率和经济效益，就应重视对汽轮机的维修和管理工作，确保汽轮机可以安全稳定运行[1]。

2汽轮机故障诊断技术

汽轮机是电厂中结构极具复杂性的设备，在使用中可以连续运行，有助于提高电厂的发电效率。但同时受其复杂结构的影响，也会出现各种运行故障，这就需要使用各种手段，对故障进行初步判断，然后根据故障的成因、特点等，使用选用适合的诊断技术，进行详细的诊断。而在使用诊断技术时，会涉及到故障诊断系统，常见的故障诊断系统有四类：第一，分析仪器与便携式检测仪表；第二，在线监测仪表系统；第三，诊断系统和计算机检测分析；第四，智能诊断系统。另外，在使用诊断系统对汽轮机故障进行诊断时，需要对一些诊断事项提高重视。首先，在进行汽轮机的故障机理进行研究时，应将其作为汽轮机故障诊断的前提；其次，将故障特征的提取作为汽轮机故障诊断的关键环节，在提取故障特征时，可以使用AN噪声消除技术、相位补偿技术和ANC技术等；再次，在采集、分析和处理大量的故障信息后，可以使用数字符号和图文等形式，对故障知识进行合理的描述；最后，确保故障推理研究的结果趋近于汽轮机的实际情况[2]。

3汽轮机常见的故障分析

3.1汽轮机凝汽器真空偏低

凝汽器是汽轮机辅机中常见组成设备，通常以凝汽水泵、循环水泵、抽气装置等组成。可在汽轮机排气口床创设真空凝汽设备，保证汽轮机始终可通过蒸汽膨胀降低排气压力，进而大幅度提升汽轮机热效率。汽轮机可通过凝结器将排气凝结为洁净凝结水晶，为锅炉提供可循环使用的水资源。汽轮机凝汽器真空度会直接影响汽轮机正常运转，若真空度发生变化，则排汽温度发生对应变化，加大机组发生振动故障的几率。外界高温状态下，循环水温升高，大大影响凝汽器吸热量，干扰蒸汽冷凝温度，进而增大排气压力，降低凝汽器真空度。除此之外，凝汽器受真空气密性、凝汽器结垢等因素影响也会发生真空度下降。

3.2汽轮机转子不平衡

一般来说，告诉转动的转子处于平衡状态，在动平衡状态下保证了运转作业的稳定性，在日积月累的使用中，会增加转子的扭曲变形问题，导致转轴出现一定磨损问题，进而打破了转子高速动平衡状态。此现象不仅家具轴承磨损情况，同时导致主轴扭矩处于不稳定输出状态，进而严重干扰整个发电系统的运转。因此在汽轮机出厂时，需要进行转子平衡的定向检测、检修，排除质量问题诱发的转子不平衡，但因长期使用导致的磨损问题难以避免。

3.3汽轮机异常震动

汽轮机在作业的过程中，时常会出现转动异常的情况，导致此现象发生的原因包括气流激振、转子热变形、摩擦振动等。由气流激振引发汽轮机转动异常时，低频分量骤增，运行参数受到明显干扰，大幅度增加了振动幅度。由转子温度上升、将会导致蒸汽参数发生变化，转子热变形加大振幅。由摩擦导致汽轮机异常振动时，伴随抖动、涡动等问题的出现，转子内因不均匀受温，增加转子热变形几率进而出现故障。

4做好电厂汽轮机的检修以及故障的处理

4.1汽轮机辅机凝汽器真空偏低的检修

汽轮机检修中，常见的故障之一便是辅机真空气密性出现降低状况，此时需及时检查凝汽器侧的安全性，是否存在漏气等问题，利用停机灌水的方式检测真空系统内的漏气问题。定期对汽轮机的喷嘴和轴封进行标准化的检查和清理，及时弥补消除漏气点，发挥抽汽的最大效率。在此过程中，可结合化学方法对凝汽器内部污垢进行消除，最大限度提升凝汽器的真空内部的密封性。

4.2汽轮机异常振动的检修

汽轮机出现异常振动的原因有很多，针对不同问题需要采用不同的检修方法。

气流激振具有不可避免性，其原因是叶片末端气流紊乱，引发汽轮内部存在不均衡气流，进而出现气流冲击现象。当发生气流激振现象时，需及时调节机组给水量、合理调控高压调速汽门进，最大限度地避免或控制气流激振，进而消除汽轮机内部异常气流激振。若异常振动是由转子热变形导的，则需及时更换转子。若异常振动为摩擦振动导致，也可采用更换转子的方式处理此现象。

4.3汽轮机主要部件的检修应注意的问题

汽轮机作业以气缸为基础，常见的气缸缸体上下两个，分别由静叶栅、隔板和转子组成。通过真空层可有效阻止空气的渗入，进而大大提升汽轮机运行的安全可靠性，检测气缸时，主要的内容为：第一，仪表拆除。此步骤主要分为两个环节，分别是拆除所连接的螺丝，保证所有螺丝被拆除的同时不破坏螺栓、压条、枝条等，进而保证化装板被拆除，同时保护上面的喷漆；另一环节为，对装配零件进行标号，对拆卸的零件进行对应号码标记，防止零件遗失、混乱，为重装做准备。第二，拆卸汽轮机保温层时需要保证上缸温度控制在到120℃左右，迅速将调速气门所有三角架螺栓拆除，使用定位鞘对三脚架进行调整，将气缸周围的法兰螺栓卸除，保证螺栓没有弯曲、乱扣等现象；第三，控制导管安装，此时为保证安装的平滑性需要将平油涂抹在倒杆上，安装对角。并在安装的过程中，对气缸结合面、变形状态等进行观察，对气缸纵向水平中分面进行测量；第四，对每个重要部件检修后，组装汽轮机本体部分，将配合面空洞堵住，随后封贴、记录。在进行汽轮机转子检测时，需要根据转子对机子的作用，进行重点检修，主要内容包括：

第一，对转子进行位置标记，在轴颈中央放置水平仪，观察记录数据，对比于过往记录数据，控制轴颈扬度的测量在可控范围内；第二，对千分表的精准度进行检修，保证其没有误差后，利用千分表对转子运作晃度进行测量，与之前的记录数据进行对比，观察数据之间的差异性，若对比记录数据后存在一定的偏差，需要对观察测量操作进行分析，避免存在人为失误需要重测；第三，对汽轮机动静叶间隙使用契型塞尺进行测量；第四，及时将联轴器外面罩壳、螺栓拆除，当转子吊出后，脱开汽轮机端接连发电机端的联轴器，对螺栓进行观察，随后及时将动叶片清除干净。压板螺栓拆除后，将隔板拆除，采用起吊器，调出套板与隔板，随所拆除的零件进行细致检查，对其裂痕问题，零件松动问题等进行排除。

结束语

汽轮机是电厂供电的核心设备，对电厂的发展具有重要的意义，但由于其结构机理的特殊性，使得汽轮机的运行环境相对复杂，而且容易发生故障，对此相关人员要做好对汽轮机的入场维护工作，加强对常见故障的控制和管理。鉴于此，本文就对电厂汽轮机在运行中存在的故障进行分析，探讨其处理对策。

参考文献：

[1]李忠堂.电厂汽轮机运行中的常见故障及应对策略[J].内燃机与配件，2018（04）：173-174.

[2]张志刚.电厂汽轮机运行故障影响因素及解决对策[J].技术与市场，2018，25（02）：96-97.

[3]南龙健.电厂汽轮机的常见故障及处理对策[J].电工技术，2018（03）：88-89.

[4]云志峰.电厂汽轮机常见故障分析及处理对策研究[J].技术与市场，2018，25（01）：108+110.