摘要：我国电厂发电的主要动力设备是汽轮机，汽轮机是否能够正常运转直接关系到发电厂的安全性与稳定性。对此，加强汽轮机的检修维护是必不可少的。工作人员要熟知汽轮机出现的常见故障，如汽轮机异常震动、油系统故障、凝汽器真空偏低等，同时，对电厂汽轮机故障检修方法合理应用，保持严谨的工作态度，做好日常的维护检修工作。
关键词：电厂，汽轮机，常见故障，检修方法
汽轮机是电厂的重要组成部分，对于电厂的各类设备进行科学合理的保养是十分有必要的，我们必须重视对机械故障的检修效率以及保障发电厂的正常稳定运行，这不仅可以有效促进电能的生产，还可以推动我国经济水平的发展，改善人们的生活质量。
1汽轮机故障检修重要性
汽轮机是火力发电厂三大主机核心设备，也是火力发电厂重要核心设备之一。汽轮机的正常运行是火力发电厂能否稳定运行的前提，是整个发电机组正常运行和生产的关键性要素。为保障汽轮机能够正常安全可靠的运行，则需要做好定期检修及监测工作，汽轮机检修工艺及质量的好坏，对整个发电厂安全稳定运行有着极其重要的作用。在汽轮机运行中，一旦出现故障就会造成不同程度的经济损失及设备损伤。如果发生重大设备故障，对火力发电厂造成的损失更是不可估量。因此，要想全面保证发电厂安全稳定运行，则需要对汽轮机进行有效维护与监测，以此实现汽轮机可靠、高效运转，实现电厂经济效益的最大化。
2电厂汽轮机常见的故障
2.1油系统方面的故障
在运行过程中，汽轮机机组的油系统会进入少许杂质，这些杂质会引发故障。主要现象是发生堵塞和卡死现象，油中进入杂质也会划伤转机的轴颈，影响转机的安全运行。
2.2汽轮机异常振动
汽轮发电机组是由许多部件组成，一个或几个部件工作不正常，都有可能引起机组过大的振动。由于汽轮机是在热状态下运行，工质一些参数的变化(如压力、温度)也会引起各部件的变化，引起机组振动。因而振动只是各方面缺陷的集中表现，振动的本身只是一种现象。从振动现象上查找振动的原因，就必须对能引起振动的诸因素有一个比较全面的了解，才好进行分析，查找出引起振动的原因。
2.3调速系统异常摆动的故障
在汽轮机运行过程中，汽轮机组高压调速汽门运行过程中会经常出现摆动现象，从而导致汽轮机轴瓦振动故障发生，而且出现摆动时，阀门会出现严重的振动，从而加重轴瓦损坏的程度，对汽轮机组运行的安全性和稳定性带来较大的影响。
2.4汽轮机辅机内的凝汽器真空不足
凝气设备主要功能是保证汽轮机的排气口处于真空状态，并允许进入汽轮机的蒸汽膨胀，将其转化为排汽压力，以提高汽轮机的热效率。而汽轮机排汽冷凝水将作为锅炉给水，通过凝结水泵再循环使用。汽轮机凝汽器真空度对汽轮机的效率具有非常重要的影响，火力发电厂最大损失就是凝汽器的冷源损失。所以要加强水塔填料维护，加强循环水喷淋冷却效果，同时要加强凝汽器管束的疏通和清洗，恢复其换热能力，提高凝汽器真空度。
2.5汽轮机大轴弯曲故障
当汽轮机运行中有强烈振动产生、汽缸内部有金属摩擦声、汽封位置有火花出现、推力轴承损坏情况下，推力瓦温度和轴向位移指示值会出现升高及增大的情况、大轴扰度指示值变大或是出现超出限度范围的情况、汽缸上缸和下缸之间温差增加等，这些都是大轴弯曲故障的具体表现。
2.6汽轮机积盐
汽轮机经过一段时间的运行后，不可避免的会在动叶片、静叶片上产生结垢积盐，这样会导致蒸汽通流的流道的光顺程度降低，使汽轮机的效率随之降低。积盐会导致汽轮机叶片变得更粗糙，严重时甚至会部分的改变叶片的线型，影响蒸汽的流动，转子的转动，进而影响汽轮机的运行，使汽轮机的阻力增大。如果结垢现象严重，使汽轮机通流流道的通流面积减小，不但影响汽轮机的经济性，还可能会影响机组的轴向推力，从而危及机组的运行安全。
3汽轮机的状态检修
3.1状态检修原理
对于汽轮机的故障，通常都具备一定的规律，当故障发生的时候，会以某一种方式来进行表现。检修人员就可以通过对汽轮机的表现来判断出汽轮机的故障。比如，汽轮机开始产生异常振动时，检修人员可以通过对振动的观察来推断出汽轮机振动发生的位置，从而可以发现故障的位置。再比如，汽轮机在运行过程中发生了异常的声响，这时候就说明了汽轮机的内部某个部位零件发生了松动或损坏，检修人员就可以根据声音推断出位置并进行及时的检修。从而可以看出，汽轮机的各种异常反应都可以很好的显示出汽轮机的故障，这需要检修人员加大对汽轮机细节上的观察，从而更好地对汽轮机进行检修和维护。
3.2状态信息分析
这种系统是将检测数据进行传输再将其数据进行一定的分析，从而对设备进行一定的检修，加大对设备状态的把握，能第一时间发现故障并进行处理。而对故障进行处理的方式有多种，包括了函数分析、领域分析等，对于特殊故障的情况就可以使用小波变换法，这些方式很好的将信号数据进行了分析和处理，并且能直观地显示出来，从而更便于检修人员对故障的检修。
4电厂汽轮机故障检修方法
4.1电厂汽轮机机油系统故障检修
汽轮机机油系统一旦出现故障，就会导致机组动力下降，甚至可能引发伺服闸门卡死、机构节流孔堵塞，所以对此类故障进行检修十分必要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆关于机油系统故障检修方面，首先要对机油系统进行清洁，针对例如机油系统的储油部位，当出现故障时，需要对结构内部进行观察，确认机油系统当中是否存在异物、杂质，如果存在应当及时去除。为了尽可能的避免机油系统故障，在进行清理工作时，应当将机油系统进行解体，从而对其中每一个部件进行清洁，以此即可实现目的。此外，关于机油系统故障的预防方面，还需要注意储油系统的储油量，一般来说储油系统的油量最好大于正常油量。
4.2汽轮机异常振动的检修方法
(1)转子的检查包括转子各部位的瓢偏和晃度，尤其是对轮瓢偏和晃度的测量是转子检查的最重要的内容之一，消除各对轮的瓢偏对轴系的稳定至关重要。其次还必须仔细检查叶片的拉筋有无断裂，否则拉筋沿叶片轴的窜动会引起转子的振动，同时还应检查配重块是否松动和丢失，这会引起转子的不平衡，严重地影响轴系运行的平稳性。除了对各转子上紧固件进行全面的检查外，对转子通流部分的积垢进行彻底的清除对改善转子的振动也是有益的，因为这样不仅能有效提高机组的效率，而且能很好改善动叶片的气动性能，减少机组运行中叶片的激振力，减小轴系的振动。(2)在轴系中，若采用不同形式的轴承，找中时应进行预先降低或抬高转子，以保证在热态时轴系是一条光滑曲线，例如：在可倾瓦轴承中，轴心运动轨迹是沿中心线上下运动，而在圆或椭圆轴承中，轴心的运动轨迹是沿旋转方向做曲线运动，轴心的位置由偏心率和偏位角而定，对于圆轴承或椭圆轴承，应根据稳态轴心的位置进行适当的调整，减少不同轴承型式时轴心的偏差，以保证轴承有良好的动力特性。(3)由于大型机组各对轮的张口及高低差数值较大，因此对汽封进行调整时，应充分考虑到对轮联接后轴封处转子位置的变化量，防止轴封处动静部分碰磨，同时也应考虑热态下轴承标高的变化对通流间隙的影响。(4)采用稳定性好的轴瓦对轴系稳定运行有着很大的影响，一般情况下，可倾瓦＞椭圆瓦＞圆筒瓦。轴瓦装配的注意事项：①各垫铁接触良好。(调整垫铁时做好记号，防止回装时装反)；②各间隙、紧力符合要求。(测量时应首先确定轴瓦已在工作位置)；③对于球面接触的轴瓦，应保证接触面干净、光滑、无划痕，防止影响轴瓦自就位能力。
4.3电厂汽轮机调速系统故障检修
在排除调速系统油质问题的前提下，要对火电厂汽轮机辅机调速系统故障进行检修，首先需要确认调速系统的过滤网状态，如果过滤网状态出现异常，应当及时更换过滤网，而过滤网的更换应当结合储能器的氮压规范来进行选择，以此确保调速系统的精密性。此外，还需要定期的更换阀内的滤网和电液伺服阀进行清洗，对调速气门进行阶梯检查，以此确认调速系统零件是否正常，如存在异常零件应当依照原有规格进行更换。
4.4电厂汽轮机凝汽器故障检修
造成汽轮机的凝汽器真空度减小的理由一般为真空气密性差、凝汽器内部结垢等。一般处理措施有：①可采取在喉部下方凝汽器两侧及真空系统内灌水查漏的方式解决真空气密性差的问题，要按时检查和清理喷嘴；按时检查汽轮机轴封并排查漏气点，强化抽气效率。②若凝汽器出现污垢，检修人员应当采取化学手段来除去污垢。一般来说选择浓度为5%的氨基磺酸为主要洗剂仔细清洗铜管，再加0.5%的铜缓蚀剂及0.2%的氢氟酸酸性缓蚀剂及一定剂量的渗透液来处理，通常流速保持在差不多0.1m/s。循环清理几遍之后，若连续2次酸度的测定值相同，表明污垢基本处理完全。
4.5汽轮机叶片损坏检修
加强安装过程中的质量控制，在汽轮机的安装过程采用先进的工艺和技术。做好管道和阀门的检查，清理调速气门和主汽门的杂物，防止杂物影响汽轮机叶片的安全。同时还要对叶片金属状态进行检查，确保叶根不出现松动现象，做好对叶片裂纹的焊接控制，出现裂纹就要及时焊接，还要选择合适的焊接材料保证焊接工作的质量。
4.6电厂汽轮机大轴弯曲故障的检修
大轴弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性弯曲。热弹性弯曲即热弯曲，是指转子内部温度不均匀，转子受热或受冷后膨胀不均或受阻造成转子的弯曲，这时转子所受热应力未超过材料在该温度下的屈服极限。所以，通过延长盘车时间，当转子内部温度均匀后，这种弯曲会自行消失，恢复正常。永久弯曲则不同，转子局部受到急剧加热或冷却，产生非常大的热冲击，而受热部位膨胀受到约束，产生很大的热应力，其应力值超过转子材料在该温度下的屈服极限，使转子局部产生压缩性变形，当转子温度均匀后，该部位将有残余拉应力，塑性变形并不消失，造成转子的永久弯曲。一旦发生大轴塑性变形，需要将转子返厂，进行相关处理。
4.7电厂汽轮机轴承损坏的故障检修
汽轮机的轴承损坏对其的运行影响巨大，所以需要做好相应的处理。就目前的实践分析来看，在汽轮机轴承损坏的处理中，首先要根据电厂的相关规定标准对汽轮机的轴承部件进行全面性的检测，如果没有发现明显的故障，则要采取措施进行其故障的预防，比如在轴承的相关环节上进行防轴电流装置的安装，对汽轮机的周围温度进行实施监测等。如果发现了轴承部件的明显损坏，检修人员需要进行故障的排除，而在排除的过程中需要注意两点：其一是要保证相关装置处于关闭的状态，这是为了保证检修安全。其二是在检修完成后需要进行机器的试运行，这样可以检查故障是否被完全排除。
4.8电厂汽轮机积盐处理
在机组启动及运行过程中，要严格执行相关水质监督标准，确保炉水、蒸汽品质在合格范围内。加强对凝结水硬度、电导率等指标的监督，加强凝结水高速混床的运行管理，确保水质处理效果，提高给水品质，减少汽水系统含盐量，提高蒸汽品质。在机组大修期，定期对汽轮机动静叶片进行喷丸除垢处理，以保证动静叶片清洁度。
综上所述，汽轮机中出现的故障基本上可以通过定期更换易损部件(比如推力瓦块)或者定期清洗相关部件来解决，最重要的一点是：在汽轮发电机运行时各参数必须在规定范围以内，如接近上下极限偏差时，则应分析其产生的原因，由于汽轮机可能发生的问题比较多样，所以火电厂的设备维护部门应该积极引进更加先进的管理手段，对汽轮机经常出现的故障进行科学的数据统计，并对故障的表现、原因、解决措施进行归纳总结，以便出现故障时能够及时解决。
参考文献：
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[2]陈鹏.浅谈热电厂中汽轮机辅机常见故障及检修方法[J].科学与财富，2018(13).
[3]叶建军.火电厂汽轮机辅机常见故障及检修对策分析[J].通讯世界，2018(6).
论文作者:宋志坚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/5
标签：汽轮机论文; 转子论文; 故障论文; 凝汽器论文; 电厂论文; 叶片论文; 机组论文; 《基层建设》2019年第9期论文;