(山西漳泽电力工程有限公司长治分公司 山西长治 046021)
摘要：随着社会经济的不断发展，汽轮机在火电站和热电站以及石油化工、制药等行业的应用越来越广泛，为了保障企业的正常生产，就必须对设备运行中常见故障进行分析并找出应对策略，而设备中最常出现故障的部分就是汽轮机本体。本文对汽轮机本体经常出现的故障问题进行了分析，并对其处理方式进行了探讨。
关键词：汽轮机本体 常见故障 处理对策
汽轮机本体由静子、转子、轴承组成，转子、静子中又包含了许多部件，内部零件较多，结构复杂，在设备的长期运行中容易受各种因素的影响产生故障，一旦汽轮机本体发生故障，不仅影响设备的整体运行状况，还增加了企业的成本，降低了企业的经济效益。为了不影响汽轮机组的正常工作，企业需要对汽轮机本体出现的故障进行排除检查，并对其故障部位进行维修处理。
一、汽轮机的工作原理
汽轮机在工作时主要是靠能量之间的转换来完成的，即将蒸汽热能转换为机械动能的过程。如下图，汽轮机在工作时，经由喷嘴（图中4）中喷出的蒸汽迅速发生膨胀，从而导致压力降低，气流速度增快，将蒸汽热能转换为动能。而喷嘴中产生的高速气流方向发生了改变，对叶片（图中3）产生了反冲动力。由于叶片与叶轮是相连的，叶片在高速气流的推动下带动了叶轮（图中2）的旋转，从而使蒸汽动能转变成了绕轴（图中1）旋转的机械能。
二、汽轮机本体常见故障分析
由于汽轮机本体内部结构复杂，再加上受工作环境的影响，导致汽轮机在工作时容易发生故障，而汽轮机本体故障就是其中的一项。下面是汽轮机本体常出现的一些故障：
2.1.汽轮机本体发生振动异常故障
汽轮机本体中最常见的一种故障就是振动异常。汽轮机的正常运行主要是靠蒸汽来完成的，所以引起汽轮机本体振动异常的主要原因就是气流激振。除此之外，转子受热变形、摩擦振动等都有可能引起振动异常。一旦汽轮机本体发生振动异常，将会对汽轮机的正常运行造成很大的影响。
2.2. 汽轮机叶片的损坏
叶片是汽轮机本体工作的主要零部件，如果叶片发生故障，将直接影响汽轮机本体的正常运转。由于叶片属于金属材质，长期与空气接触容易发生腐蚀现象，再加上蒸汽气流推动叶片工作，蒸汽中的湿度较大，也容易对叶片造成损坏。造成叶片损坏的主要原因有叶片材料的质量问题以及进水问题。汽轮机中如果进入水或者冷蒸汽，长时间的接触将会对叶片产生严重的损坏。汽轮机水的冲击力主要受水的温度影响，当蒸汽温度降低时，汽轮机中的蒸汽凝结成水分流入汽轮机中，当水分在汽轮机中长期排不出去，将会加大叶片的损坏程度。
2.3.汽轮机本体调速不当
对汽轮机进行调速的主要作用是控制汽轮机的整体运行速度。如果汽轮机调速发生故障，将会对汽轮机本体造成损害。当汽轮机组甩负荷到零，并且转速急剧上升或者汽轮机的声音及振动发生异常时，都有可能是汽轮机本体调速不当引起的。
2.4. 汽轮机本体轴承损坏
汽轮机在工作时，如果轴承温度明显升高，甚至有冒烟的情况出现，则有可能是轴承发生了损坏，严重时将会发生动静摩擦，导致汽轮机的损坏。
三、汽轮机本体常见故障的处理对策
汽轮机本体一旦发生故障，将会影响汽轮机设备的整体运行，降低了工作效率，影响了企业的经济效益，所以，要对其常见故障进行分析排除，并对故障进行维修，保障汽轮机组设备的正常运行。
3.1.汽轮机本体振动异常的处理方法
汽轮机本体发生振动异常的原因有多种，在排除故障时，要从多方面入手，找到可能发生故障的部位，并对其进行维修处理。首先，针对气流激振引起的故障，可以运用曲线图的变化趋势以及激振范围来进行观察，以便于排除是否因为气流激振而引起的振动异常。这就需要工作人员在平时工作时根据气流激振的特点来做出曲线图，不能间断，以便于汽轮机本体发生振动异常时能够根据曲线图的变化来做出判断。如果是因为气流激振引起的振动异常，可以通过改变负荷的方法来避免气流激振的产生。其次，针对转子受热变形。当汽轮机组开始工作时，设备处于冷却状态，当汽轮机组运行时，转子温度逐渐升高，这时最容易引起转子变形。如果振动异常故障是因为转子变形引起的，就需要对转子进行更换，以保证汽轮机组的正常运行；再次，摩擦振动主要影响的是转子的弯曲度，如果摩擦振动引起转子表面受热不均匀，就会造成转子局部弯曲，从而引起转子振动异常。
3.2.预防汽轮机叶片的受损措施
汽轮机叶片发生损坏的主要原因是叶片材料的质量问题以及汽轮机进水问题，针对这些原因，工作人员在购买汽轮机时要保证叶片质量以及汽轮机中排水系统设计的合理性，减少汽轮机进水的可能性，从而降低叶片的损坏程度。
汽轮机进入水分的原因有多种，工作人员要对进水原因进行分析，根据实际情况采取预防措施。如果发现主蒸汽的温度和压力发生不稳定的情况出现，工作人员就要时刻关注，一旦蒸汽温度下降到规定数值，且下降速度加快，必须进行紧急停机处理。尤其是汽轮机如果在低转速的情况下进水，对设备的损坏程度会更大，所以工作人员在汽轮机运行时要时刻注意汽轮机的工作状态，防止进水的可能性。
3.3.对汽轮机本体调速不当的处理方法
当汽轮机本体调速不当时，如果转速一直上升而没有停止，要进行紧急停机处理，工作人员要对主汽门、调门、各抽气门等进行检查，避免没有关闭的情况出现。如果在关闭后转速仍然上升，工作人员要立刻进行泄压措施，以免发生更大的危害。
3.4. 对汽轮机本体轴承损坏的处理措施
当汽轮机本体轴承发生损坏时，工作人员要立即紧急停机并破坏真空，同时做好预防汽轮机进水和大轴弯曲的准备。
四、总结
汽轮机本体故障是汽轮机组运行时的常见故障，工作人员要对其进行定期检查，对发生故障部位进行及时维修，并做好日常的预防措施，减少故障发生的几率，保障设备的正常运行。
参考文献：
[1]周桂华.火电厂机组汽轮机本体检修的几点思考[J].现代经济信息,2018,12:373.
[2]林国峰.火电厂600MW汽轮机常见故障分析及处理[J].低碳世界,2018,12:32-33.
论文作者:徐冬
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/24
标签：汽轮机论文; 本体论文; 叶片论文; 故障论文; 转子论文; 发生论文; 汽轮论文; 《电力设备》2018年第35期论文;