汽轮机调速系统常见故障及处理方法分析

汽轮机调速系统常见故障及处理方法分析

谢毅兵

大唐巩义发电有限责任公司 

摘要：随着社会建设脚步的不断加快，火力发电厂得到了人们的广泛关注，并且取得了突破性的进展，而最重要的原因归功于汽轮机调速系统，不仅为提供了源源不断的电力支持，还可以满足各个领域日常生活中的需求，提供了更加快捷便利的条件支持，促进了活力发电厂的可持续发展和进步。本研究主要从汽轮机调速系统的主要内部构造、常见故障及其解决方法等两个方面进行了探讨。

关键词：汽轮机调速系统；可持续发展；常见故障

引言：通常所说的汽轮机又被称为蒸汽发动机，是一种常见的蒸汽动力系统，具备较高的功率，高温高压状态下通过内部固定喷嘴喷洒到叶片上，然后进行高速运转，提供高功率的电压，适用于多个领域火力发电厂中，将散发的热能转化为机械能，以各种各样的方式，持续不断的进行能量传输和转换，最终构成了不同种类样式的汽轮机。

一、汽轮机调速系统的主要的内部构造

（一）调速传感装置

  汽轮机在运作的过程中，转动速度时快时慢，而调速传感装置就是根据汽轮机转速的变化，不断输出机械能，能够准确接收到转轮转动的速率信息，然后自动调节内部转动速度，从而保证以正常的转动速率进行运转，常常因为产生的热量多少改变不同的机型，但是大部分使用的是机械能传感装置【1】。

（二）传感信号扩大机构

  传感装置发出的信号往往汽轮机调速系统接收不到，针对这一状况的发生，传感信号扩大机构可以有效放大信号源，或者转移到其他传感信号机构中，这样就形成了一个良性循环，一直到信号稳定为止，但是这种机构大多数配备液压器，进一步确保汽轮机调速系统运行的质量和效率。

（三）信号传感反馈机构

  传感反馈机构按照传感装置发出信号量的多少，全部反馈到相应的调速系统中，与信号传感装置相辅相成、同步进行，但是相对来说会有延迟，时间间隔比较短，不会影响汽轮机整体的运行，通常表现为动态反馈和静态反馈两种形式，不断的状态信息误差数据也不同，所以工作人员要确保在平衡压力下进行反馈。

二、目前汽轮机调速系统经常发生的故障及其解决方法

（一）汽轮机油量损耗情况严重

  汽轮机调速系统在运作过程中，需要耗费许多的油量，所以工作人员要时刻注意油量表的消耗状况，当发现内部指针停滞不动时，很有可能是漏油或者油量耗尽的原因所导致，造成这几种状况通常有以下几个方面：第一，没有定期维修和保养汽轮机发动机，腐蚀老化速度不断加快，缩短了使用寿命。另外，使灰尘长期附着在内壁上，导致油量损耗较快，或者承载的油量也大量的减少。第二，汽轮机长期运行过程中，由于内部零部件轴承转动速度较快，造成极大的摩擦力，发动机刮痕越来越严重，久而久之就会损耗汽轮机电路接触连接器，经常会产生断路和断路的现象，致使汽轮机发动机噪声巨大，难以顺利运行。第三，工作人员为了节省经济成本，灌输一些劣质不符合标准的油，油量密度低于平均值以下，掺杂了较多的化学混合物和杂质，容易烧坏整个汽轮机调速系统【2】。

例如，火力发电厂工作人员派遣专业的检查和维修人员，制定科学合理的处理计划和方案，定期清洁和打扫发动机内部污垢，发动机外壳采用除尘器吸附其中的灰尘，严格注意的是每个清洁步骤开始之前要切断所有电路装置；其次，控制内部轴承之间的缝隙距离，不要刮到发动机的外壁，避免触碰到发动机装置，进一步保证发动机的稳定运行，或者改造升级内部轴承零部件，及时更新换代，以耐用度和高性能为原则进行采购，从而搭配到发动机内部中，从本质上提升了汽轮机调速系统运行的质量和效率；最后，油的密度也是至关重要的，要排除油中所含有的杂质和水分，或者选取纯净度较高的油质量，这样既能汽轮机调速系统的顺利运行，也对发动机起到了保护作用，延长了其使用寿命。另外，在操作步骤中也要严格注意，油量灌输途中防止空气混入，油泵要缓慢的开启，等整个系统全部运行之后，才能提高油量的损耗，只有这样才不会混入空气，避免产生气泡，不会致使整个汽轮机调速系统出现不正常运行的现象。

（二）容易产生零部件卡顿的问题

  汽轮机调速系统前期启动过程中，最容易发生的问题就是零部件卡顿，几乎每个汽轮机都会出现这样的故障，工作人员在使用时，如果碰见机器没有声音或者迟钝的状况，那么就极有可能是零部件出现卡顿，经过长期的磨损和碰撞，造成零部件表面光滑，刮痕也比较严重，不能够产生摩擦力，导致汽轮机调速器难以把控发动机运行的速率，无法保证稳定的运行状态，或者遭受空气中一些化学成分的腐蚀，使零部件软化，长期下去不涂抹润滑油就会出现生锈的状况，油压表中的数据参数也打不到正常的平衡值，影响工作人员接下来的使用。

例如，零部件卡顿情况是最简单的故障问题，工作人员解决处理起来比较方便快捷，只需要在日常使用中多进行保护和维修工作，在汽轮机零部件表面套一层保护膜，防止与外界气体的接触，还要安装自动降温装置，定时给零部件进行降温，减少汽轮机运转的压力。另一方面，工作人员还要及时疏通汽轮机排水管道累积的污垢，将所有的污垢清理干净，防止疏水系统出现堵塞的状况，减慢汽轮机调速系统零部件的腐蚀速度

【3】。

（三）电阀门与主汽门配合不紧密

  汽轮机调速系统电阀门插试完成后，而发动机主汽门没有人们放反应，主要原因是两者之间配合不够紧密，控制主汽门的装置接收信号的能力较差，导致电磁阀带电之后内部活塞无法正常启动，并且转动速度也比较缓慢，油路也有可能受到了阻碍，电磁阀与高压油之间连接不完整等问题。

例如，为了解决这一难题就要检查好高压主汽门是否正常运作，然后工作人员拆除相应的电磁阀，插入高压电源，如果没有任何断电问题，就可以果断排除电磁阀的问题；然后检查内部螺丝的状况，把零部件中的螺丝拧开，看看是否出现螺丝过长的现象，如果没有那就不是油管流通管道的问题，还要适当增到节流孔，将所有节流孔都改为相同的平衡值，最终才能更好的解决这一故障问题。

总结：

综上所述，汽轮机调速系统常见故障已经取得了初步的解决，但是仍然面临这一些难题，需要不断的优化改善，相信在未来能够最大化的应用到各种发电厂中。

参考文献：

[1]张小科,王景钢,郭辉,张东海,曹桂州.汽轮机调速系统异常引发机组负荷波动的分析及处理[J].电站系统工程,2023,39(02):57-59+67.

[2]安俊宁,辛明瑞.汽轮机调速系统中高低压性能油动机的比较[J].自动化博览,2022,39(09):68-72.

[3]张锡德,董泰斌,米吉龙,陈小龙,王开发.润滑油品质对汽轮机调速系统的影响及对策[J].石油化工设备技术,2022,43(03):23-28+36+5.