摘要：基于汽轮机的重要性，以及汽轮机的实际运行情况，在汽轮机的运行周期内做好汽轮机大修，不但能够提高汽轮机的运行质量和运行稳定性，还能够对汽轮机存在的故障进行有效的检修。因此，掌握准确的技术要求对做好汽轮机大修而言具有重要意义。
关键词：汽轮机；大修；技术要求
1、前言
火电厂主要设备包括锅炉、汽轮机和发电机等，汽轮机组属于关键的组成设备，其工作运行和维护水平会对发电厂的安全运营带来很大的影响。由于其设备结构的复杂性和运行环境的特殊性，汽轮发电机组的故障率一直居高不下。一旦发生故障，其危害性很大，严重影响了发电机组的正常运行。随着现代社会对电力的依赖越来越多，汽轮机发电作为我国发电的主要形式，提高汽轮机运行维护水平，提高机组运行可靠性，是目前发电厂面临的当务之急。因此，作为发电厂汽轮机管理和技术人员，根据发电厂汽轮机以往常发生的故障，总结出故障修护的实际经验，不断提升汽轮机的维护技术和检修水平，对提高发电厂汽轮机组的可靠性和供电的稳定性有着重要影响。
2、汽轮机的工作原理
汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，按热力特性分为凝汽式、供热式、背压式、抽汽式和饱和蒸汽汽轮机等类型。火电厂汽轮机是利用煤、石油、天然气等作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，将蒸汽经主汽阀和调节汽阀进入汽轮机内，然后依次流过一系列环形安装的喷嘴栅和动叶栅而膨胀做功，将其热能转换成推动汽轮机转子旋转的机械能，通过联轴器驱动发电机发电。膨胀做功后的蒸汽由汽轮机排汽部分排出，排汽至凝汽器凝结成水，再送至锅炉加热器加热成蒸汽，如此循环。
对于气机而言，有其一套气机检修标准。一是调速系统，此系统升降负荷平衡，调速的迟缓率小于0.5%，接带有负荷的平衡，空转速小于15rpm，闭幕式网后其负花波动不大于400KW。二是机组各检修数据需要达到制造厂的要求，要控制在一定的范围内。三是检组滑销系统的膨胀是自如的，未见有卡涩的现象，机组的扰动临界转速需要控制小于或是等于0.01mm，额定的转速不大于0.03mm。四是机组满负荷纯凝运行的汽耗不大于4.8kb/KW•h。五是滑销系统、汽封、通流部分、隔板等等，均要根据有关说明书进行安装。
3、电厂汽轮机组常见故障的原因及检修方法
3.1 汽轮机异常振动的原因及检修方法
汽轮机组异常振动是汽轮机运行中常见的一种故障，这是由于转子热变形、汽流激振、摩擦振动等因素所引起的。因此，针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要，只有查明原因才能对症维修。
（1）汽流激振引起的异常振动
汽流激振有两个主要特征：一是出现较大量值的低频分量；二是振动的增大受运行参数的影响明显，且增大应该呈现突发性。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的，由于叶片末端气流紊乱造成气流不均衡，是不可避免的。通常解决的方法是通过采取不断地调节整个机组的给水量、调整整个高压调速的汽门等，最后再确定机组产生这种气流激振的具体状态，采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。
（2）转子热变形引起的异常振动
转子热变形也可以导致汽轮机组异常振动，当一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数存在密切关系时，且机组冷态启机定速符合后，机组发生异常振动，这种情况就是由于转子热变形弯曲引起的汽轮机异常振动。此外，摩擦可以产生抖动、涡动等现象。这是由于转子热弯曲将会产生新的不平衡力，虽然振动信号的主频仍为工频，但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响，可能会出现少量分频、倍频和高频分量。摩擦严重时，幅值和相位不再波动，振幅会急剧增大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常解决的方法是通过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。
3.2 汽轮机调速系统发生故障的原因及检修方法
汽轮机组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。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，严重时将导致轴瓦损坏。通常解决的方法有：1）在具体设计时，考虑油管路与油动机整个系统的具体组合动态的特性，改进整个调节系统的油管路；2）加强油质管理，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；3）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，定期对电液伺服阀内滤网进行清洗或更换；4）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。
3.3 汽轮机凝汽器真空偏低故障的原因及检修方法
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，在高温环境下影响更大，引发汽轮机的凝汽器真空度降低的主要原因是凝汽器结垢、真空气密性不好等。通常解决的方法有：1）真空气密性降低可以通过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；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。2）凝汽器结垢，我们就需要对凝汽器进行化学除垢。通常情况是选用浓度5%的氨基磺酸作为主洗剂对铜管缓和的进行清洗，外加0.5%左右的铜缓蚀剂、酸性缓蚀剂、0.2%氢氟酸、适量渗透剂，流速一般控制在0.1m/s左右。经过循环清洗后，如果连续两次酸度的测定含量是一样的，就说明已经清洗干净。
3.4 汽轮机严重积盐的原因及检修方法
水质不好或设备出现问题就会产生盐垢，产生盐垢会使汽轮机出力急速下降。一般情况下，因为各单位对水质控制都比较严格，水质不好可以排除。为预防积盐现象的发生，除了对水质进行严格监制外，还必须对饱和蒸汽和过热蒸汽的含盐量进行监测。正常运行时，饱和蒸汽含盐量比过热蒸汽含盐量略高或相当。一旦减温器穿孔内漏，则过热蒸汽含盐量比饱和蒸汽含盐量高。严重积盐时，应先拆开汽轮机汽缸，吊出转子、隔板等，采用喷砂处理和手工除垢的方法进行处理。如不能完全清理时，用软水或柠檬酸溶液进行清洗。处理方法有：1）软水冲洗。将软水用蒸汽加热至85℃左右，用泵从排汽管的临时管打入汽缸体，从调速汽门流出排入地沟，每半小时对出口水的钠含量进行一次化验分析，待出口水的钠含量接近时，停止冲洗。2）柠檬酸溶液清洗。将柠檬酸配成1.5%～2.0%浓度的溶液，加入0.35%的二邻甲苯硫脲作为缓蚀剂，用蒸汽加热至90～95℃，加氨迅速调节pH值在3.5～4.0，然后用水泵打入汽缸体，在缸体内循环清洗1h，并保持温度。柠檬酸溶液清洗结束后需用水温大于80℃的软化水把柠檬酸液顶回药箱以利再用，冲洗工作直到进口水质相似或相同时才可以结束。
4、结束语
汽轮机运行过程中发生常见的故障是不可避免的，但是可以通过易损部件定期更换、定期清洗，故障点定期检查等方式来减少故障的发生。这就要求汽轮机技术部门要采用先进的管理手段，对汽轮机常见故障点进行统计，对故障原因、故障解决方法进行归类总结，在出现故障时可以快速进行定位，及时排除故障。此外，在对汽轮机检修时，一定要注意养成良好的检修习惯，正确地使用检修器具，熟练的掌握检修技术，尽可能的缩短检修时间，不断地从发生的故障中总结经验。只有这样，才能使电厂汽轮机运行步入良性循环的轨道，以此来电厂企业的市场竞争力。
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论文作者:朱茂年
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/25
标签：汽轮机论文; 机组论文; 凝汽器论文; 蒸汽论文; 转子论文; 故障论文; 汽轮论文; 《基层建设》2017年第12期论文;