发电厂汽轮机的故障分析与解决对策

来源:用户上传      作者:汪帅

　　摘 要：作为电厂最重要的设备之一，汽轮机运行可靠性与稳定性直接影响整个系统安全。但是由于汽轮机在长期使用情况下，会受到众多因素影响，进而出现故障。基于此，必须要全面了解电厂汽轮机的常见故障，并能够准确判断故障原因，从而有针对性的采取解决对策，以最快速度恢复汽轮机正常运行。
　　关键词：发电厂;汽轮机;故障;对策
　　随着经济和社会的快速发展，各行各业对电能的需求量不断增加。汽轮机作为发电厂的重要设备之一，其安全运行关系着整个系统的经济性和安全性，汽轮机正常的运转是保证电力供应的关键。但汽轮机在长期的运转过程中，受到的影响因素较多，所以很难保证不发生故障，因此要掌握汽轮机的机械原理和维护知识，出现故障时及时进行修理，从而保证其运行的正常。
　　1 汽轮机常见的故障分析
　　1.1 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。
　　1.2 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穩定性，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。
　　1.3 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。
　　2 做好电厂汽轮机的检修以及故障的处理
　　2.1 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。
　　2.2 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。
　　2.3 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。
　　3 结语
　　电能生产是连续化作业，这就要求汽轮机在生产中必须保持正常运转，不能出现中断现象，否则就会使广大居民和生产用电带来困难。汽轮机在运行中出现异常现象，要及时采取相应的措施以避免发生事故。电厂作为电能的生产企业，在当前能源需求不断紧张的情况下，需要不断的提升自身的生产效率，对机组和设备进行优化、改造，从而达到高效、节能的目的。
　　参考文献：
　　[1]张勇.发电厂汽轮机DEH系统的故障分析[J].机械管理开发，2018，33（06）：250-251.
　　[2]张磊.论发电厂汽轮机常见故障分析与排除[J].科技与企业，2015（12）：195.
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