摘要：在发电厂中汽轮机作为一种十分重要的发电设备，其运行效能会对整个系统的安全和经济造成直接的影响，基于此，本文论述了汽轮机的简要介绍、存在问题以及如何进行检修。
关键词：汽轮机；故障；检修
引言
随着社会的发展，人们追求的生活品质越来越高，各行各业对能源的需求量不断增大，而电能作为我国的基础能源，其在人们日常学习、生产及生活中的作用也显得越来越重要。而当前我国的电能供应仍主要以火力发电厂为主，火力发电厂所发的电能几乎能占到全国电能总量的60%左右。汽轮机作为火力发电厂一重要的发电设备，承担着把蒸汽内能向转子旋转的机械能转变的重要任务，其运行的安全性及稳定性将直接影响到发电厂的发电效能，对此，了解汽轮机的工作原理及其分类，分析其常见故障，并研究其常见故障的处理对策也显得越来越重要。
1、汽轮机的运行简介
汽轮机在正常运行期间，其所有的相关参数都会处于稳定状态，比如我们想要改变负荷到平衡状态，这就需要科学合理的去修改汽轮机在运行中的一些参数，例如我们可以对汽轮机进汽调门、中压调门的参数进行一定的调整，这样就可以使汽轮机调整负荷并回到平衡状态。在汽轮机的实际运行期间，所有有关的参数都是互相关联的，在这些参数之间具有一种动态平衡的关系，如果其中任意一参数发生一定的改变，其他有关参数也会随之发生相应的变化。因此我们想要确保电厂汽轮机运行中处于一个相对稳定的状态，这就需要对汽轮机运行状况进行实时的监视以及相对应的参数进行一定的调整。我们监视的主要内容有：确保汽轮机的进汽量保持在正常的范围中；使电厂机组的负荷与汽轮机的进汽量相等；确保汽轮机的汽温和压力、振动保持在正常范围内。汽轮机的运行人员应具备专业的知识和技术，对汽轮机的运行特性以及控制方法能够熟练的掌握，在具体的操作过程中，应严格按照有关标准来进行。汽轮机发生故障的原因有很多，有可能是在设备的制造过程中或者安装过程中没有达到有关技术标准而造成质量不过关，也可能是因为工作人员对汽轮机设备部熟悉，没有正确的工作态度，在工作中疏忽大意，而造成故障的发生。因此，一旦发生事故，运行人员应该采取有效措施给予有效的解决。
2、汽轮机常见故障分析
2.1、汽轮机的真空降低
汽轮机正常运行时，其汽缸内部应是封闭的，若汽轮机的机体本身发热则表明已长时间超负荷运行，其真空极易降低，从而影响设备运行。汽轮机真空下降有以下原因：一是凝汽器相关联的通道被堵塞，其真空下降较为缓慢；二是循环水泵出口存在问题，其真空受影响呈现直速下降；三是没有足够的水量保证循环水泵正常运行，当汽轮机运行时，循环水泵进出口水温温差就会过大；四是正常运行汽轮机的循环水泵水温逐渐升高，导致其机身内部的气压逐步增大，造成真空缓慢下降。
2.2、汽轮机叶片损坏
若汽轮机长时间在恶劣环境下保持高速运转而未及时进行保养等，则会使汽轮机叶片损坏、老化，甚至报废。叶片出现故障，不仅会降低汽轮机的动力输出效率，还会导致轴系受到严重磨损，最终使设备寿命大大缩短。叶片损坏主要存在两方面的问题：一是设备内部存在的问题，叶片本身质量是问题关键所在，其生产过程没有严格按照相关的质量要求执行，导致叶片在汽轮机运转过程中损坏；二是使用的原因，主要是作业人员操作不当，再加上温差、水冲击和环境的影响，都会对汽轮机叶片的正常使用造成不同程度影响。
2.3、转子故障
首先，当转子出现中心对称故障时，应加大转子中心数据收集力度，其收集范围包括联轴器、轴承位置、转子与气缸同心度等。若后两者存在数据异常时，会出现异常气流、非正常摩擦等情况，会加剧转子的不稳定性，从而引发故障隐患。当联轴器出现问题时，会导致连轴处存在非中心对称情况，使得转子承受更多的载荷，容易引发故障。其次，当转子出现平衡故障时，主要表现在两个方面，即部分失衡或部分缺失。在对转子进行数据收集时，发现机器轴承处振幅较大，其振动速度也在快速增加，当振动速度与振动频率处于等同时，会形成正弦波的情况。因此，一旦发生这类问题时，可快速诊断为转子平衡故障。
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3、电厂汽轮机的设备维护
3.1、真空下降的处理
当汽轮机存在真空下降故障时，应及时了解汽轮机的运行情况，根据出现的故障情况，对故障类型进行有效判定，并对真空下降的故障原因进行分析，采取必要的措施。对于不能及时或彻底解决的故障类型，就必须依照电厂相关设备管理的要求和规定，将汽轮机的工作负荷量降低到最小，从而防止汽轮机真空持续下降。
3.2、转子故障处理
最后，当转子出现形变故障时，对汽轮机的安全性与稳定性会造成严重的影响，一般形变问题主要是由汽轮机受热弯曲或电机转子受热弯曲而引起的。当转子处于长时间运转时，其振动幅度会快速增加，一旦出现冷热交替时，转子会发生明显的形变现象。同时，当汽轮机处于冷态启动时，不会发生明显的振动变化，但随着运转时间的增加，其振动幅度、频率等会快速增加，使得振动状态发生了明显的改变。因此，当转子出现形变故障时，要根据实际情况来确定故障类型，从而采取针对性的维修措施，确保汽轮机可以正常运转，实现其应有的价值。
3.3、汽轮机超速故障问题的预防与处理
对于汽轮机超速的问题，首先需要检查超速保护装置，必须严格按照相关标准要求在机组启动前进行超速保护试验，保障装置能正常投入运行；若无法确保超速保护能正常运行，则严禁启动机组，并查明故障原因。另外，需要定期对汽门的活动情况进行检查，对于大修后的汽轮机机组应检查其汽门的密封性；设备再次启动时，必须进行机组 甩 负 荷 试 验， 通 常 机 组 在 冷 态 状 态 下 启 动 应 带25%～30%的负荷；危急保安器的充油试验应在汽轮机机组运行2000h后进行。
3.4、全面实施检验工作
特殊设备检测中心每年应按照相关技术标准对汽轮机进行一次系统外部监测，从而可以有效的掌握汽轮机的运行状态。在整个检测过程中必须对汽轮机的内外部进行全面系统的检测，在确保整个汽轮机设备都达到有关技术标准时才可以继续投入使用，并且还要检验汽轮机设备是否还在设计使用年限之内，一旦超出设计使用年限要立即报废处理。对于没有通过检验标准的汽轮机，要立即停止使用，要组织专业的技术人员对其进行维修，使其达到标准后才可继续投入使用。
3.5、电厂汽轮机的常规维护方案
电厂在安装汽轮机之前，首先需要填写正式的申请报告，并且要将与汽轮机有关的资料以及申请报告交到当地的质检部门以待检验，随后则需要申办安全手续，如果没有得到有关部门的批准，是不能将汽轮机投入使用的。应严格按照相关部门的规定对汽轮机进行安装、改造以及修理工作。在汽轮机进行安装过程中应严格遵守安监部门的有关具体要求，对安检部门的监督要给予积极配合，在安监部门验收合格之后，则发放登记使用证。在平时汽轮机的正常使用期间，我们要对汽轮机的进汽管道以及附属设备给予日常的维护和保养，保证汽轮机能够具有安全有效的运行状态，在一定程度上也可延长汽轮机的使用寿命。当汽轮机在正式投入使用之后，电厂单位不能擅自对汽轮机的管路系统以及整体结构进行改造。在保证汽轮机不会停机的情况下，我们要对汽轮机的附属设备进行定期的检查与保养，一旦发生有冒、漏、滴及阀门内漏的情况发生，则需要立即的惊醒更换。在汽轮机的日常使用期间，应该保证汽轮机主体的清洁，避免出现锈蚀的情况发生。
4、结语
对整体汽轮机组检修来说，汽轮机的检修是一项非常重要的工作，确保火力发电厂不会出现安全问题，合理有效的检修能最大程度上维持汽轮机的正常运行，减少故障情况的出现。解决汽轮机常见故障对指导实际工作有很大意义。
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论文作者:王帅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期
论文发表时间:2018/8/6
标签：汽轮机论文; 转子论文; 故障论文; 电厂论文; 真空论文; 设备论文; 叶片论文; 《电力设备》2018年第12期论文;