（河北国华沧东发电有限责任公司 河北省 061113）
摘要：在现代化火力发电厂运行管理中，发电厂设备运行是以汽轮机组为中心的，汽轮机的运行是否正常，直接关系到电厂的发电能力。如何针对火力发电厂汽轮机常见故障开展设备的管理与控制，以及降低设备故障对电厂经济效益的影响，已经成为电厂电力供应急需解决的问题。基于此，文章结合汽轮机工作原理分析，主要针对力发电厂汽轮机常见故障分析及解决措施进行了分析，以供借鉴。
关键词：火力发电厂；汽轮机；常见故障；解决措施
1导言
汽轮机的结构比较复杂，其运行的环境也比较特殊，它运行的过程是一个长期的、持续的过程，在这个过程中又受很多因素的影响，所以，不可避免的会出现一些问题。但是，如果汽轮机频繁的出现故障，就会导致汽轮机组的停运，进而对火为发电厂造成巨大的损失，因此，为了保证火为发电厂的正常工作的进行和经济效益的获得，就要对汽轮机厂出现的故障有所了解，并积极的找出解决故障的措施。
2汽轮机的组成和工作原理
汽轮机是一种旋转式动力机械设备，是为发电机提供动力的驱动设备其组成包括两个部分：第一，转动部分，即转子。转子主要由叶栅、叶轮、联轴器、主轴和紧固件等组成。转子在整个汽轮机中起到工质能量的转换与传递扭矩的作用。在高温、高速的工作环境中转子一方面担负着来自自身主轴离心力、叶轮、叶片和热应力带来的压力；另一方面，汽轮机产生的蒸汽通过作用于转子传递到电机。第二，固定部分，即静子。这一部分主要由汽缸与汽封、蒸汽室、喷嘴室、隔板与隔板套、轴承与轴承座、机座与滑销系统等组成。汽轮机作为火力发电的原动装置，具有功率大、效率高和寿命长等优点，其具有提供驱动和供热的作用。汽轮机的工作原理主要体现在：将汽轮机运行过程中由于排汽和抽汽而产生的热能转变为机械能，以机械可驱动各种泵类运转的原理，来实现生产、生活中的用电需求。
3汽轮机常见故障分类
汽轮机在正常运行过程中所处环境复杂，在环境温度、湿度、汽轮机本身的制造工艺以及寿命有限等因素的影响下，会引发各个方面的问题。汽轮机最易发生的故障就是异常振动，主要包括普通的强迫振动、非正常的强迫振动、自激振动３种。导致这３种异常振动的原因很多，具体如表１所示。
3.1强迫振动
这种异常振动产生的原因主要有四点：因汽轮机自身质量的不平衡导致的振动平衡；因刚度的下降使得结合面产生差异而导致的振动大；因转速到某数值时产生的与轴承座共振；因转子和轴承连接中点的不一致而产生的振动。
3.2非正常的强迫运动
其主要表现有：联轴的螺栓松动，主要是由于汽轮机的晃动、振动或者是承载的负荷过大；气缸的膨胀不畅，一般是由于定速后轴承座的振动增大，这种现象发生于气缸涨差和气缸盖的膨胀式密切相关的；汽轮机子受热弯曲，导致这一情形主要是由于转子的温度和振动为满足转子的正常需要；裂纹转子的失衡导致其本身的晃度与振幅经常性的增大；汽轮机中心孔进油，这主要是由于转子的振动幅度加大温度上升后，导致振动的频率也加大，因此进油量变多。
3.3自激振动
这种异常振动产生的原因主要有两点：因汽轮机的汽缸盖膨胀或者膨胀差异常而引起振动；因汽轮机所承载的负荷高于正常值而使得高压转子出现了气流激振现象而产生振动。这种故障出现的主要原因就是汽轮机在运行的过程产生了很多的热能，而这些热能会使得转子处于高温的状态之下，长此以往下去，随着汽轮机的不断的运行，热能就会越来越多，转子所要承受的热能也就越来越多，直到转子承受不住而发生变形，影响汽轮机的正常的运行。针对这种情况，比较传统而有效的方法就是更换转子，但是这种办法的成本是比较高的，所以一般情况下要对转子进行检查，寻找出其解决故障的方法才是重中之重。
4火力发电厂汽轮机故障解决措施
4.1基于汽轮机异常振动这一常见故障的排除方法
一般情况下，如果汽轮机出现异常振动这一故障，通常可以考虑其是由以下原因造成的：汽流激振、摩擦振动以及转子热变形。基于这些引起故障的原因不同，所以在采取排除办法时，也要因不同原因的存在而采取不同的办法。当汽轮机异常振动使基于转子热变形而发生时，一倍频振幅的增加会与转子温度、蒸汽参数产生密切关系，并且机组冷态启机定速符合后，汽轮机存在异常振动的现象。这一故障的发生所采取的措施通常为：更换新的转子，以实现对振动力的消除。针对摩擦振动，通常以漩涡等形式出现，这就会导致转子热弯曲，所以针对其所产生的影响结果采取更换转子的方式便可解决问题。
4.2加强汽轮机凝汽器真空偏低故障及检修
汽轮机凝汽器的真空度决定了热效率的高低，真空度偏低会妨碍汽轮机正常运转，而随着温度的升高，故障现象越来越明显。引起凝汽器真空度偏低的因素有２个：真空气密性与凝汽器结垢。故障成因不同，检修办法也不同。前者造成的真空度偏低现象可以通过灌水检漏的方法对汽轮机喉部的喷嘴进行检查与清洗，同时，定期检查汽轮机的轴封与机组漏汽点，来尽量降低故障率。一般采用化学除垢法进行检修，选用适当浓度的有机酸进行循环清洗即可
4.3注重调速系统摆动故障的有效排除措施
如果调速系统出现摆动这一故障，那么就会直接影响到汽轮机的正常工作，当这一故障发生时，一旦汽轮机组开机，那么转子定速会出现困难，如继续工作，汽轮机主泵的油压会出现突然间的下降，进而可能会致使轴瓦受损。针对调速系统摆动的问题，可以采取加强油质管理的方式进行预防。定期更换硅藻土的过滤器以及系统中的所有较为精密的过滤器，从而确保滤网的通畅。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，补油时要采用专门的滤油设备，保证油质达到相关的标准。若是油质的滤油化验合格，则应更换电液伺服阀内的滤网以及电液伺服阀，并定期对该滤网进行清洗。
5汽轮机常见故障检修经验总结
首先，只有把好设备的质量关才能确保设备的安全、平稳运行。没有质量的保证，发电厂的安全运行就无从谈起。因此，设备制造厂必须加强内部的治理，不断提高生产工艺水平，把好质量关，对不合格的产品采取零容忍。
其次，还应提高设备安装水平，确保设备安装质量。在有了高质量的设备之后，精湛的安装工艺就是保障设备安全运行的根本保障。设备安装前，安装人员必须在现场对设备进行解体检查和清理，如果设备中有油管等管道零件，安装人员要用化学剂进行清洗。
6结论
综上所述，火力发电厂作为电力的直接生产源，其汽轮机运行的状态直接关系到生产的安全与质量，因此，这就要求要实现对故障的有效分析与排查，进而实现对汽轮机的维护。通常情况下，汽轮机的故障主要有汽轮机的异常振动、汽轮机凝汽器故障、汽轮机调速系统摆动，在故障分析与排查的过程中，要结合具体问题具体分析，对实际问题采取合理解决方式，从而确保及时解决汽轮机的故障，保证汽轮机生产的安全与效益。
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论文作者:李杰
论文发表刊物:《电力设备》2015年第11期供稿
论文发表时间:2016/4/27
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