汽轮机通流部分故障诊断方法研究

汽轮机通流部分故障诊断方法研究

孟繁兴

中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 山东 济南 250102

摘 要：在火力发电厂中，汽轮机作为原动机发挥着重要作用。在汽轮机中，故障多发生在过流部分。流道的安全运行对电厂的影响较大。因此，应加强过流部分的故障诊断，降低汽轮机的故障率，以保证机组的安全运行。文章分析了汽轮机的结构和工作原理，汽轮机流道部分的常见故障类型，汽轮机流道部分的故障诊断方法。

关键字：汽轮机、通流部分、故障诊断

一、引言

由于汽轮机用于重要行业，一旦汽轮机出现故障，势必对这些重要行业的正常生产产生不利影响，甚至造成巨大的经济损失，特别是汽轮机流道故障。以火力发电厂为例，火力发电占我国总发电量的五分之四以上。汽轮机作为火力发电厂的原动机设备，直接影响发电的效率和质量，关系到广大人民群众的切身利益，因此准确诊断过流部分故障，排除故障及时采取措施，对保护人民利益具有重要意义。

1.汽轮机的结构

汽轮机又称“汽轮机”，是一种通过能量与动力的转换，以旋转方式将蒸汽能转化为机械功的大型机械。汽轮机广泛应用于火力发电的动力机械设备中。可直接用于驱动以火电为动力原理的各种泵体、压缩机、风机和船舶螺旋桨。同时也可以利用汽轮机排汽或中间抽汽产生的蒸汽热量进行加热。汽轮机具有单机功率大、效率高、寿命长的优点。其工作原理是将蒸汽中的热能转化为机械功。锅炉内的蒸汽送入汽轮机后，按动能原理排列成一定有序的环形构型，蒸汽中携带的热能通过动能转化为转子的旋转机械能。刀片和喷嘴。不同的汽轮机转换蒸汽的方式不同，能量和功的转换方式也不同，从而形成了性能和原理各不相同的汽轮机。用于不同汽轮机工作的蒸汽流道均由进汽机构和各级流部分的叶栅和排汽缸组成。

2.汽轮机通流部分工作原理

汽轮机又称“汽轮机”，是一种通过能量与动力的转换，以旋转方式将蒸汽能转化为机械功的大型机械。汽轮机广泛应用于火力发电的动力机械设备中。可直接用于驱动以火电为动力原理的各种泵体、压缩机、风机和船舶螺旋桨。同时也可以利用汽轮机排汽或中间抽汽产生的蒸汽热量进行加热。汽轮机具有单机功率大、效率高、寿命长的优点。其工作原理是将蒸汽中的热能转化为机械功。锅炉内的蒸汽送入汽轮机后，按动能原理排列成一定有序的环形构型，蒸汽中携带的热能通过动能转化为转子的旋转机械能。刀片和喷嘴。不同的汽轮机转换蒸汽的方式不同，能量和功的转换方式也不同，从而形成了性能和原理各不相同的汽轮机。用于不同汽轮机工作的蒸汽流道均由进汽机构和各级流部分的叶栅和排汽缸组成。

二、汽轮机通流部分常见的故障类型

汽轮机过流部分的故障通常有两种，一种是突发过流故障。此类故障具有一定的偶然性，往往难以提前预防。对于此类故障，只有在故障发生后才能及时修复，以保证汽轮机的正常运行。同时记录故障类型，以备日后排除故障。提供信息依据。常见的突发流动故障包括进气门阀杆突然断裂、动叶片或静叶片突然断裂等。虽然这些类型的故障都是偶然的，很难预防，但一般来说，大多数都是这是由于流通部分的面积突然变化引起的。另一种是逐渐失效型，如调节阀结垢、调节级叶片断裂脱落、高压机与低压级油缸结垢磨损、高压机断裂。 、中低三级筒体叶片等，这些故障类型大多是水蒸气长期泛滥或蒸汽中杂质长期冲击造成的。一般来说，这类故障的发生时间较长，发生频率不高。 ，但这些故障一旦发生，往往会带来级联的故障反射，对整个汽轮机的正常运行产生很大的影响。限制逐渐失败的发生。事实上，无论是突然失效还是逐渐失效，其发生的本质原因都是压力、流量、温度等热因素的变化。

三、汽轮机通流部分的故障诊断方法

从目前的情况来看，汽轮机过流部分的故障诊断往往采用现场检查、热力参数比较和流动效率比较三种方法。其中，现场检查是指在过流部分发生故障时，对故障部位进行仔细检查。如果没有发现明显原因，则可以考虑开启汽轮机，并根据其实际运行情况确定故障原因，例如门芯脱落引起的故障会影响之前和之前的压力。门后。如果汽轮机运行过程中门前后压力不发生变化，则可排除此类故障。热参数比较是目前诊断过流部分故障最实用、最有价值的方法。通常情况下，汽轮机的数据是固定的或保持在一定范围内。如果过流部分出现故障，蒸汽压力和条件压力将显着上升。这样，根据汽轮机高压调节阀全开的最高工况，通过对比流通部分故障时的数据，就可以确定故障的原因和类型。例如，当蒸汽流量和调节级压力显着下降时，通过参数对比可以得出通道面积过小是异物堵塞通道的结论。过流部分的效率比较也是在正常运行效率的基础上，比较过流部分发生故障后的效率来确定的。这种故障诊断方法的主要目的是为了弥补热参数比较的不足，如说当调节级和高压缸的效率同时降低时，很难判断出在哪里故障发生通过热参数比较诊断方法，通过比较两者的效率范围，可以很容易地确定。这三种故障诊断方法是目前主要的故障诊断方法，但随着科学技术的发展，一些先进的科学技术已经应用于故障诊断，具有很好的发展前景。例如人工神经网络预先提供相应的输入，在输出信号的前提下，可以根据两者之间的联系进行建模，自发诊断故障，具有非常广阔的应用前景。

在我国火力发电领域，如果汽轮机过流部分发生故障，其运行过程中会出现很多特点。例如，故障会导致汽轮机所在机组的整体负荷能力下降，并对汽轮机内部的气体和液体的流通能力产生一定的影响。对此，我国某地区的火力发电厂在诊断和排除汽轮机故障时，通常采用现场检查和故障排除。由于现场检查和排除故障，可以在第一时间全面检查汽轮机过流部分的故障，并结合具体汽轮机运行环境，一一排查导致故障的因素。此外，火电厂还规定，如果在现场检查阶段未发现明显故障原因，则需要检查六级高位门的开启状态和实际运行情况。在确定故障位置和原因后，必须检查高架门的正反面。检查实际压力，从根本上解决汽轮机过流部分故障，保证发电效率和发电安全。

如果在火力发电过程中汽轮机过流部分出现故障，通过对汽轮机内部数据的统一诊断和检查，可以发现汽轮机的调节压力和蒸汽压力升高。汽轮机会更明显。对此，我国某地区某热电厂在汽轮机调节压力和蒸汽压力升高时，以高压阀工况下汽轮机的最高运行工况为压力标准。同时。比较参数。在此过程中，如果发现调节级的压力和气流压力都有不同程度的下降，并且下降的比较明显，则可以确定这种故障的原因是气流中存在异物。部分汽轮机，造成汽轮机管道堵塞。另外，当汽轮机中压部分相同级数的十八缸静叶关闭时，也可以这样进行故障排除，利用弹簧完成汽封，确保叶片和转子有适当的间隙。

四、结束语

汽轮机作为火力发电厂的关键设备，在火力发电中发挥着重要作用。在汽轮机的所有部件中，过流部件不仅是容易发生故障的部件，而且是直接影响汽轮机正常运行，甚至影响整个汽轮机安全运行的关键部件。热电厂。因此，加大汽轮机流道故障诊断的研究力度，对火电厂的安全运行具有重要意义。

参考文献：

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[2]付名江.汽轮机本体常见故障检修分析[J].科技风,2019(05):159.

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