摘要：汽轮机的正常运行对发电厂安全稳定的发电有着重要的影响。当汽轮机或汽轮机辅机出现故障时，应及时对汽轮机进行检修，这就要求我们必须了解汽轮机或汽轮机辅机检修的方法。基于此，本文阐述了汽轮机的结构功能，对火电厂汽轮机存在的主要故障及其检修措施进行了探讨分析。
关键词：汽轮机；结构功能；火电厂；故障；检修措施
汽轮机的正常运行对发电厂安全稳定发电有着重要的影响。若发电机组在运行过程中出现故障，对人们的生活将会造成很大的不便，同时还阻碍着经济的发展。目前国内发电厂维护部门的首要任务就是提高汽轮机组运行的可靠性、稳定性和维护水平，加大发电厂汽轮机组维修人才的培养力度，积累故障维护经验。同时，火电厂汽轮机的维修保养能减少辅机故障的发生、保持设备完好、提高发电效率、降低故障发生的风险和减少维修费用。以下就火电厂汽轮机的故障及其检修进行了探讨分析。
1、汽轮机的结构功能分析
汽轮机是发电系统核心设备，其是将蒸汽的能量转换为机械动能，驱动相关电力设备，所以汽轮机直接关系发电系统运行安全性和稳定性。汽轮机主要分为：转动部分与固定部分。其中转动部分主要由：叶轮、主轴、转子等组成；固定部分由：机座、气缸、隔板、静叶持环、汽缸、轴承等几部分组成。根据其结构不同、汽缸数不同，性能会存在差异。根据结构差异可分为：多级汽轮机和单级汽轮机；根据汽缸数不同可分为：多缸汽轮机、双缸汽轮机、单缸汽轮机。由于汽轮机内部结构复杂，运行环境特殊，通常在高温高压及高转速的条件下工作，所以故障率较高，必须加强检修，及时处理故障隐患问题。
2、火电厂汽轮机存在的主要故障分析
火电厂汽轮机存在的故障主要表现为：（1）汽轮机凝汽器真空偏低。凝汽器是汽轮机辅机凝汽设备的组成部分之一，还包括凝结水泵、循环水泵和抽气装置等部分。凝汽设备主要在汽轮机排汽口建立并维持高度真空，使进入汽轮机的蒸汽能膨胀为相对较低的排气压力，提高汽轮机的热效率；并将汽轮机排汽凝结成洁净的凝结水作为锅炉给水，循环使用。其中，汽轮机凝汽器排汽压力的高低对于汽轮机的效率有着重要影响。凝汽器真空度能直接影响汽轮机的正常运转，当真空度降低时，会使得排汽温度升高、机组出现振动等相关故障，并且其在高温环境下影响越大。因为外界温度越高时，循环水温也会越高，它影响凝汽器的吸热量和蒸汽的冷凝温度，使得排气压力升高，进而造成凝汽器内的真空度降低。综上所述，真空气密性、凝汽器结垢等原因皆可导致汽轮机凝汽器真空度偏低。（2）汽轮机油系统故障。汽轮机（辅机）油系统在火电厂汽轮机组安装过程中或中轴颈部分容易进入杂质导致轴颈划伤，油系统故障还可能造成汽轮机组中压主汽门伺服阀门卡死、伺服机构节流孔堵等故障，严重影响机组的运行。要注重汽轮机组油系统故障的分析及排除，保障汽轮机安全稳定的运行。（3）汽轮机异常震动故障。汽轮机的异常振动由气流激振、转子热变形、摩擦振动等原因引起。如果是气流激振引起的会出现较大量的低频分量或受运行参数影响振动明显增大；转子的热变形与转子温度和蒸汽参数密切相关，转子的热变形会引起一倍频振幅的增加，且待机组冷态启机定速符合后，机组发生异常振动；摩擦会产生抖动、涡动等现象，使得转子内部受温不均匀，最终也会造成转子弯曲的热弹性弯曲。（4）汽轮机调速系统摆动故障。汽轮机轴瓦振动会因为汽轮机组高压调速汽门在运行过程中经常出现摆动的现象而加大，严重影响着汽轮机组安全稳定地运行。高压调速汽门在机组运行期间出现摆动，阀门振动特别厉害，严重时可造成轴瓦损坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（5）汽轮机大轴弯曲故障.大轴弯曲故障表现如下：汽轮机组产生强烈的震动、汽轮机汽缸的内部产生金属的摩擦声、前方和后方的位于汽封的位置出现火花、推力瓦温度以及轴向位移指示值在推力轴承损坏的情况下分别升高和增大、存在大轴扰度指示的机组，大轴扰度指示值变大或者超出限度范围、汽缸的上缸与下缸之间的温差大幅增加等。
3、火电厂汽轮机故障的检修措施
火电厂汽轮机故障的检修措施主要体现在：（1）汽轮机辅机凝汽器真空偏低的检修措施。汽轮机辅机真空气密性降低的检修方法是通过对喉部以下凝汽器侧和真空系统停机时进行灌水检漏，定期检查清理喷嘴和汽轮机轴封，消除机组漏气点，提高抽汽效率，还要对凝汽器进行化学除垢，以减少凝汽器真空度偏低的情况出现。（2）汽轮机油系统故障的检修措施。汽轮机油系统在检修过程中要注意清洁，储油系统清洁的保障降低了油系统故障的发生几率。在检修汽轮机组的过程中，最重要是轴瓦的清理，还要将各油阀门、止回阀、疏油阀进行解体，并用煤油或清洗剂清洗干净，另外，需要严格清理油箱和冷油器。汽轮机油系统承担调速系统、轴承的润滑等工作，因此不仅要注重油系统管道清洁，保障输油系统清洁，以确保油系统不会对轴承、阀体等带入杂质，造成对设备的损坏。当汽轮机检修过后，可对机组油系统采用整体油循环的方式清洁。对于输油和储油系统则可采用大于正常油量并运行两台油泵进行循环方式的清洁。定时更换、清洁滤网，当滤网上没有垃圾和杂质后，确认油系统清洁完成。（3）汽轮机异常振动的检修措施。对于气流激振、转子热变形、摩擦振动等原因引起的汽轮机的异常振动有着不同的检修方法。叶片末端气流紊乱造成气流不均衡进而受到气流冲击导致气流激振是不可避免的，在这种情况下，不断调节机组给水量、调整高压调速汽门，通过避开汽轮机气流激振状态的方式来消除汽轮机气流激振；而针对转子热变形的故障处理是更换新的转子以避免或减少汽轮机组异常振动；摩擦振动的处理方法与转子热变形一样。（4）汽轮机调速系统摆动的检修措施。加强油质管理可以有效预防调速系统摆动。具体应做到：第一、必须保持滤网的通畅，定期更换硅藻土过滤器和系统中的精密过滤器；第二、为了维持油压的稳定，需要保证储能器氮压的合格；第三、定期对抗燃油进行取样检查和化验以确保油质；第四、在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，并对其进行定期的清洗或更换；第五、利用机组临时检修对调速汽门进行阶梯检查，更换损坏的零件，有效保证控制系统的正常运行。（5）大轴弯曲故障的检修措施。大轴弯曲故障造成的汽轮机无法正常运转，一是要在故障发生后将汽轮机运行的工作情况同仪表的指示相结合进行分析，如果判断出机组已经发生了比较严重的故障应当果断停机，并记录下停机的时间；二是若发现转子盘在停机后不动，此时严禁强行盘车，以免造成其他部件的更严重的损坏；三是在考虑下次重新启动之前，应先进行揭缸检查。
结束语
综上所述，汽轮机是火电厂发电系统的重要组成部分，汽轮机在日常的工作中是否稳定和安全，对其运行维护是否到位，是火电厂一个不容忽视的管理内容，它直接关系到汽轮发电机组能否持续、满额的向电网输送电量。但是汽轮机出现故障是不可避免的，在日常维护过程中管理人员要善于总结故障现象以及排除故障的措施，对汽轮机常见故障点进行数据统计，对故障表现、故障原因、故障解决方法进行归类总结，以便出现故障时可以及时排除故障。
参考文献：
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[3]翟晓旭.火力发电厂汽轮机常见故障与检修[J].中国绿色画报，2017（08）
论文作者:程殿龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/17
标签：汽轮机论文; 机组论文; 故障论文; 凝汽器论文; 汽轮论文; 火电厂论文; 转子论文; 《电力设备》2018年第33期论文;