江苏核电有限公司 江苏连云港 222000
摘要：随着电力体制改革工作的进行，我国电厂使用的机组容量越来越大，大型汽轮机在并网运行时，虽然能够满足实际生产需求，但在设计、工艺、环境等因素的影响下，可能引起运行故障。对此，目前在汽轮机故障检测上，采用油分析、发射分析、无损检测等技术手段，能为故障处理提供科学依据。以下结合实践，探讨了汽轮机的运行故障和处理方法。
关键词：电厂汽轮机；运行；优化措施
引言
电厂汽轮机与电厂其他的动力运行设备相比操作较为复杂，无论是在工作形式还是运行方式都是其他电力设备与之相较的。汽轮机的运行全靠各个齿轮之间相互咬合提供运行动力，各个齿轮之间的连接和动力传送保障汽轮机正常运行都需要链条的作用。汽轮机运行可以依靠机器自动和人为投入保障电厂生产运作，其中控制台为整个运行过程的核心，在运行过程中会产生能够支持系统运行的油压，油压的作用是带动整个系统的运行并且在输送动力的同时影响控制台，让控制台打开或者关闭阀门，对整个汽轮机的运行过程进行控制，为电厂的生产提供支持。
1电厂汽轮机运行中常见的故障
1.1轴承损坏
轴承是汽轮机的重要部件，使用中承受较大的重力和压力，因此容易损坏。分析原因如下：①设计缺陷。汽轮机制造时不满足规范标准要求，例如设计存在偏差、使用劣质材料等，质检不合格就出厂，在后期运行中出现故障。②维修不当。汽轮机在使用期间，应该定期进行保养和维护，及时发现隐患、消除隐患。但部分电厂为了降低维修成本，没有严格执行检修计划，养护措施不到位，缩短了设备使用寿命。③环境影响。汽轮机在长时间运行中，会出现水流冲击、温度下降等现象；或者在恶劣环境下运行，容易造成轴承缺油，降低运行效率。
1.2真空下降
真空下降也是导致汽轮机运行故障的原因之一，会影响设备运行功能。汽轮机运行期间，零部件相互摩擦会产生热量，保养不到位就会造成真空下降。具体分为两种情况：一是急速下降，原因在于循环泵的总压力出现零归位；二是缓慢下降，原因在于水量不足，出口温度、进口温度的差异明显，造成出口堵塞。
1.3油系统故障
汽轮机的运行，需要大量机油进行润滑，是整个机组的动力关键。油系统故障，会导致机组异常运转，影响电力供应，甚至造成设备元件损坏。分析其原因，大多是因为油位、油压问题，例如油位突然增高、突然降低，油压过大、过小，继而导致DEH或EH油系统出现故障。
2电厂汽轮机运行优化措施
2.1电厂汽轮机配汽方式调节优化
汽轮机采用的复合型配汽方式只适合在高负荷的情况下工作，不适合在低负荷的情况下运行。因为复合型的配汽方式会受到额定功率大小的直接影响，如果额定功率适合复合型配汽方式的运行，会提高汽轮机的运行效果；但是在额定功率不适合复合型配汽方式运行的情况下，汽轮机不能够体现其运行效果。所以相关人员进行研究，对电厂汽轮的配汽方式采取硬件上的优化措施，在传统复合型的配汽方式下改为三阀门新型配汽方式，这种新型配汽方式的优点是不受低负荷工作和额定功率的影响，能够保证在低复合或者额定效率不稳定的情况下依旧保证高效率工作，并且对能源的耗用量在传统复合型配汽方式之下。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2针对汽轮机启停问题的优化措施
在实际工作中可以明显看出汽轮机频繁的启动或停机会导致大量能量的损失，而且还会对汽轮机的寿命产生不良影响，所以优化汽轮机启停问题对提高汽轮机效率十分重要。江西分宜发电厂火电机组汽轮机启动方式为高中压缸联合启动，具体表现为首先锅炉点火并进行相应暖管工作，蒸汽参数达到冲转参数后驱动汽轮机转子升速，进行升速暖机，机组定速后发电机并列带动负荷。然而在长期工作经验和研究中发现，通过传统启动方式启动汽轮机时，容易导致高压缸排汽温度过高的情况。而为降低其排汽温度，可以启动汽轮机时调低再热蒸汽压力至0.5MPa以下，该操作会帮助高压缸排汽逆止门适当地提前开启，增加进入高压缸内的汽流量，从而将排汽温度控制在合理范围内，实现汽温与缸温的最优匹配，从而缩短机组启动时间，减少工质的损失，提高经济性。汽轮机停机方法有两种，分别是额定参数停机与滑参数停机，两种方式相比较可以发现，滑参数停机法具有更明显的优势，该方法一方面能够显著增加汽轮机工作效率，另一方面还能够尽早使用锅炉机组的余热发电，加速降低机组其他部件的温度，这样可以有效减少能量的损失。
2.3循环水泵运行优化
在负荷状态下的机组水温被冷却到特定温度时，伴随循环水流量的变化凝汽器压力也会随之产生一定程度的变化，从而对循环水泵的耗功产生较为直接的影响。所以当增加循环水流量后，机组所承受的压力随之减小，出力也会相应增加。那么一旦机组出力增加值与循环水泵耗功值差达到最大，凝汽器就处于最佳运行状态，这时也是循环水泵的最佳运行方式。由于循环水泵的流量是不可持续调节的，可以根据现有的循环水泵数量以及泵叶片调整角度的变化来组合出不同的循环水泵运行方式。在工作实测中笔者发现，对循环水泵进行不同的组合，通过泵流量及耗功、凝汽器性能、汽轮机出力增加值与机组的负荷状态、循环水温变化情况相结合，从而计算出特定条件下的机组最佳运行背压，最终可以确定出循环水泵的最佳运行方式。但是在实际操作中，还应考虑循环水泵切换操作的安全性。可以通过在机组间加装联络管、采用双速电机、安装变频器等方法，实现辅机的节能效果。
2.4真空下降的处理
对真空下降故障进行检查时，首先要对照表计，当真空表明显下降、排气室温度下降，可以断定真空下降。查明原因可以辅助利用真空泵、空气抽气器等，根据不同原因进行处理，具体如下：①循环水中断，应启动备用循环泵，确保泵处于正常转向；没有备用循环泵，则将负荷降低为零，打闸停机，调整水位并清理堵塞。②真空泵异常，应启动备用真空泵，水位过低应及时补水，使其处于正常水位。③凝汽器满水，应启动备用凝结水泵，并打开水位调节阀，必要时将凝结水排入地沟，促使水位恢复正常。④轴封供汽中断，主要是压力调整期失灵引起的，应开启轴封调节器的旁路阀门，检查除氧器内是不是处于满水状态，如果满水要降低水位，使用轴封的备用气源。
2.5叶片受损的处理
叶片受损如果是内因所致，应该联系生产商家，对设计方案和工艺参数进行调整；选择叶片时，根据汽轮机的运行需求而定。如果是外因所致，应该调整水流冲击力度，控制外界温度变化，避免叶片碰撞、折断，减轻磨损程度。具体到水冲击问题，要求技术人员切断设备电源，打开疏水阀门，促使水流扩散来降低冲击压力。故障解决后，要检测轴承温度，形成完整的数据记录，然后恢复正常运行。如果故障依然存在，则再次断电、排查问题，直至运行正常。
结束语
电厂汽轮机是我国电力行业发展的设备基础，是推动我国整个电力行业发展的硬件设施。所以无论是对汽轮机生产后能上的优化还是新型三阀门的配汽方式，都是对电厂汽轮机更大范围的应用在电力行业中提供基础，争取在电力行业中汽轮机的使用提供经验，为电厂汽轮机的发展和优化提供基础，保证电厂汽轮机和整个电力行业快速发展。
参考文献
[1]王磊.电厂汽轮机常见的故障分析及检修方法[J].建筑工程技术与设计，2017，（11）：3444-3144.
[2]方明成.现代化背景下试论电厂汽轮机的常见故障及处理对策[J].科学与信息化，2017，（30）：65-66.
[3]刘亚龙.电厂汽轮机运行过程中的质量保障措施深析[J].建筑工程技术与设计，2017，（24）：2558-2558.
[4]田勇，全东胜.电厂汽轮机故障诊断研究及其应用[J].科技展望，2017，（21）：127.
论文作者:臧辰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/25
标签：汽轮机论文; 电厂论文; 机组论文; 方式论文; 水泵论文; 温度论文; 水位论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;