汽轮机运行故障分析及故障排除

汽轮机运行故障分析及故障排除

石明亮

（大唐长山热电厂吉林松原138000）

摘要：汽轮机对电厂持续稳定地运行具有至关重要的作用。汽轮机如果长期处于运行状态，将会导致各种故障发生。因此，加强对汽轮机的日常维护工作，以及故障排除工作，能够有效提升电厂的工作效率。通过对电厂汽轮机常见故障排除的具体研究分析，希望能够为实际维修工作提供一定理论参考。

关键词：电厂；汽轮机；故障

在电厂的发电设备当中，汽轮机是运行的主体。汽轮机的故障是导致整个发电系统故障的主要因素，负载阻碍使得汽轮机在启动过程中失去稳定性，震动会随着转子转速导致转轴发生跳动。对于汽轮机的故障，需要在应用湿度和压力都符合标准的条件下来进行故障排除。只有做好了这项工作才能减少转子和轴承之间的摩擦力，才能保障转子恢复稳定性，确保热电系统稳步运行。

1保养和维修汽轮机的重要性

对发电厂的稳定安全发电来说汽轮机的运行和维护水平有着最为直接的影响，其担负着发电任务的重要设备。电厂的发电机组一旦出现了故障，不仅会对人们的生活造成不便，对我国的经济发展也同样会造成影响。我国的主要发电形式就是汽轮机发电，因此对于我国发电厂维护部门来说，其首要任务就是提高机组运行的可靠性，提高汽轮机的运行维护水平，积极总结以往的故障维护经验，加快汽轮机维修人才的培养，进一步提高发电厂汽轮机组的运行安全性和稳定性。我们可以从以往的汽轮机故障维护总结中看出，常见的汽轮机故障主要集中在汽轮机调速系统摆动、汽轮机异常振动、汽轮机凝汽器故障等方面。

2发电厂汽轮机常见故障的排除

2.1汽轮机异常振动的排除

汽轮机异常振动主要是由于汽流激振、转子热变形、摩擦振动等原因引起的。在实际故障排除中要针对不同成因，采用不同的排除方法。如果出现较大量值的低频分量或振动的增大受运行参数影响明显，这是基本可以判定汽轮机异常振动原因为气流激振。汽轮机气流激振的原因主要是由于叶片受到不均衡气流冲击引起。这种情况下，要不断调节机组给水量、调整高压调速汽门等，确定机组产生气流激振的工作状态。因为气流激振是由于叶片末端气流紊乱造成气流不均衡，是不可避免的，所以通过避开汽轮机气流激振状态的方式来消除汽轮机气流激振是目前解决这一现象的唯一办法。转子热变形是导致汽轮机组异常振动的又一原因。当一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系时，且机组冷态启机定速符合后，机组发生异常振动。这种情况即使由于转子热变形弯曲引起的汽轮机异常振动。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动。摩擦振动是汽轮机异常振动的另一主要原因，对汽轮机转子来讲，摩擦可以产生抖动、涡动等现象，但实际有影响的主要是转子热弯曲。因此，摩擦振动的解决方式同转子热弯曲一样需要更换新的转子。

2.2汽轮机调速系统摆动的排除

汽轮机组高压调速汽门在运行过程中经常出现摆动的现象，将导致汽轮机轴瓦振动加大，严重影响了机组的安全稳定运行。汽轮机调速汽门出现摆动后，其现象主要表现在开机时转子定速困难，转速摆动达±20r/min。机组运行时，频繁发生主泵出口油压瞬间下降然后回到原值。高压调速汽门在机组运行期间，出现左右振动大的情况。特别是阀门处，振动尤为剧烈，汽轮机调速系统摆动严重时将导致轴瓦损坏。对于调速系统摆动可以通过加强油质管理等方式预防。定期更换硅藻土过滤器和系统中所有精密过滤器，保持滤网的通畅。注意储能器中的压力，要足以维持油压稳定。定期对抗燃油进行取样检查和化验，补油时要使用专用的滤油设备，确保油质符合规定标准。在对油质滤油化验合格后，更换电液伺服阀内滤网和电液伺服阀，并定期对电液伺服阀内滤网进行清洗或更换。检查并更换存在问题的VCC和LVT，有效保证控制系统的正常运行。利用机组临时检修期间，对调速汽门进行解体检查，更换损坏的螺纹门杆，门杆与油动机的连接套重新钻孔配销子。保证汽门门杆与连接套拧到位，确保接触面达75％以上，消除振动引起的缺陷。

2.3汽轮机凝汽器真空偏低的排除

汽轮机凝汽器排汽压力的高低对于汽轮机的效率有着重要的影响。汽轮机的热效率是通过凝汽器在汽轮机排汽口建立并维持一定的真空度来构成的。一旦凝汽器真空度降低，将直接影响汽轮机的运转，而且越是在高温环境下，这种影响越大。导致汽轮机凝汽器真空度偏低的主要原因有真空气密性、凝汽器结垢等。在进行凝汽器真空度偏低故障排除时，要根据故障原因进行排除。真空气密性降低可以通过停机时对喉部以下凝汽器汽侧和真空系统进行罐水检漏，定期检查清理喷嘴；以及定期对汽轮机轴封进行检查、消除机组漏气点、加强抽汽效率。这样就可以减少凝汽器真空度偏低的情况出现。凝汽器冷却是一个热传递的过程，这样的过程受热面积将直接影响冷却效果，结垢可使凝汽器的阻力损失增大，冷却效果降低最终导致因真空度下降而无法维持机组正常运行。针对这样的情况，要对凝汽器进行化学除垢。选用浓度5%的有机酸（氨基磺酸）作为主洗剂，缓和地对铜管进行清洗。清洗时加0.5%的酸缓蚀剂、铜缓蚀剂、适量渗透剂、0.2%氢氟酸，将水调节至40℃左右，流速控制在0.1m/s，进行循环清洗，当酸度连续两次测定含量一致时结束。通过清洗即可以解决这一问题。

3发电厂汽轮机常见故障处理

3.1提高设备管理人员的专业素养

在电厂汽轮机的正常运行中，难免会发生故障。因此，必须对设备维修人员进行专业技能培训，不仅能够提升工作能力，加强汽轮机故障检测能力以及修护能力，同时能够提升工作人员检修效率，减少故障排除时间，及时采取解决对策，保证电厂的经济效率；此外，对维修人员的安全意识以及本职工作责任心进行强化培养，保证维修人员能够按照标准进行操作，以此实现设备得到真正维护和检修。

3.2严把设备质量关确保设备安全运行

在电厂的实际运行中，必须保证各项设备质量的可靠性，有利于实现电力系统的安全性和稳定性。因此，设备制造厂必须严格管控，提高设备质量安全性，严把质量关，严禁在生产运行中采用不合格产品；此外，电厂相关人员可以派专门人员到设备厂家进行监管工作，以保证设备质量符合实际所需。

3.3提高工艺水平保证设备安装质量

对电厂设备进行合理精良的安装，能够保证设备长期持续安全、稳定地运行。因此，在设备安装阶段，工作人员必须对设备在安装现场做好检查工作以及清理工作，保证设备所有部位无损正常，同时，需要利用化学试剂对设备中的油管部位进行有效清洗。设备安装不仅受到环境因素所影响，同时更加受到安装工艺能力的影响。工作人员必须按照规范流程进行安装，确保所有步骤正确有序；安装完成之后，需要对设备进行调试，以此满足实际运行所需，有利于减少发生故障的概率。

结束语

汽轮机常见故障是不可避免的，但是可以通过易损部件定期更换、有关系统定期清洗，常见故障点定期检查等方式减少故障的发生。维护部门要积极应用先进的管理手段，通过对汽轮机常见故障点进行数据库统计，对故障表现、故障原因、故障解决方法进行归类总结，在出现故障时通过数据库可以快速进行查找，及时排除故障。发电厂要将维护人才的培养与新技术引进相结合，通过人才新技术的掌握以及岗位创新的方式，促进技术人才的技术改造，促进机组的稳定运行。

参考文献

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[2]杨耀辉.汽轮机组常见故障原因分析[J].火电工程，2008（07）.

[3]王喜波.现代管理技术在汽轮机维护中的应用[J].电力科技，2008（11）.