李杰智
(广州发展电力科技有限公司 广东省广州市 510000)
摘要:汽轮机是火力发电厂中的关键机械设备,作用重大,结构复杂,若发生故障又不及时解决,则会影响汽轮发电机组安全运行,降低经济效益。因此,对汽轮机本体的常见故障进行科学分析,探讨可行性处理对策是非常重要的。本文基于对汽轮机本体常见故障的科学分析,探讨解决故障的可行性处理对策,以提升汽轮机的运行稳定性与安全性,保证火电厂的运行效能与经济效益。
关键词:火电厂;汽轮机;常见故障;检修
1汽轮机油系统故障及其检修
在安装汽轮机组的过程中,一些杂质可能进入其油系统,从而划伤轴颈,而油系统故障还会造成汽轮机组中压主汽门伺服阀门被卡死、伺服机构节流孔堵塞等问题,将会严重阻碍机组的正常运行。因此,在检修的过程中,首先要对汽轮机油系统进行检查,并在开机前冷态时,观察滤网前后油压差,从而判断油质的清洁度及滤网的清洁度,以便在这一过程中排除相关的故障,保证电力生产的安全性和可靠性。
2汽轮机异常振动及其检修
汽轮机发生异常振动有多种原因,比如汽轮机受接管外力作用力、转子与隔板等摩擦造成的振动、转子因温度过高而出现变形以及气流原因引发的振动等,在进行检修的时候,要注意判断是哪一种原因所引发的问题,根据不同的问题,采取合适的检修方法,以达到维修保养的目的。对于摩擦振动,一般为汽轮发电机轴承及推力轴承磨损比较严重,转子与隔板等间隙变小,部分地方接触摩擦引起振动。检修要点可以调整轴承及推力轴承间隙或更换磨损严重的轴瓦,从而调整转子间隙,使其间隙足够就可以消除振动;对于转子变形产生的振动,则可以用两种方式处理:一是用调动平衡仪器配合笔记本电脑,测出转子的不平衡点,再在转子的调整位置加相应重量的平衡块,一句话就是调转子动平衡即可。
3汽轮机凝汽器真空偏低及其检修
凝汽器是汽轮机凝器设备的重要组成,包含凝结水泵、循环水泵以及抽汽装置等部分。凝器设备通常保持高度真空的状态,从而使得汽轮机的蒸汽能够膨胀为较低的排汽压力,以提升汽轮机的热效率,所以凝汽器的真空度将直接影响汽轮机的正常运行。真空度降低,排汽温度会升高,机组会出现振动,并且温度越高影响越明显。综合来看,真空气密性、凝汽器结垢等都可能造成汽轮机凝汽器真空度偏低。而在火电厂汽轮机的运行过程中,一般采用对真空系统停机以及喉部下凝汽器侧的灌水检漏方式相结合,同时将抽真空装置系统的各设备、接管、阀门、法兰密封性进行检查,以解决凝汽器真空偏低的问题。值得注意的是,在实际运行过程中,要加强对汽轮机轴封、射汽抽汽器喷嘴等的定期检查和清理,找出机组中可能发生泄露的部分,以此提升抽汽效率,定期对凝汽器进行化学除垢。如果采用的射水抽汽器,则需检查射水泵的出力情况,射水流量是否达到要求。真空系统真空度偏低一般可归纳为四点:一是抽汽系统的严密性;二是汽轮机前后汽封的严密性;三是各抽汽接口的密封性;四是抽汽装置的出力情况。以上四点需重点检查。
4汽轮机调速系统摆动及其检修
汽轮机的轴瓦振动频率是随着汽轮机组高压调速汽门运行出现的摆动幅度增加而加大的,调速系统的损坏会严重影响汽轮机组的安全运行,如果在机组运行过程中出现摆动并且阀门振动的频率很高就可能造成轴瓦的损坏。因此日常的维修保养要点就是:第一,保持滤网通畅,定期更换过滤器以及系统中相关的过滤器。第二,保证稳定的油压,注意检查储能器氮压的合格性。第三,定期对抗燃油进行取样检查,确保油质不出现问题。第四,滤油检查合格之后,要对电液伺服阀内的相关配件和电液伺服阀进行清洗和更换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第五,利用机组临时检修对调速汽门进行逐一检查,对于已经损坏的零件要及时更换,保证控制系统正常运行。如果在汽轮发电机运行过程中,高压调节汽阀或抽汽阀始终上下摆动不停,则需检查脉冲油或汽机的调节油是否有泄漏,油压是否偏低。如某30MW汽轮发电机组高压调节汽阀上下摆动不停且摆动弧度大,经研究及分析,发现脉冲油设计压力为0.9MPa,实际为0.8MPa,油门活塞上下油压不均衡,造成活塞不停地上下移动,从而使油动机上下移动,导致调节汽阀出现上下移动的现象。再分析脉冲油降低的原因为:汽轮机机头上下中分面在脉冲油位置处有油泄漏至回油,造成脉冲油偏低从而产生汽轮机运行时的摆动。处理方法是:在中分面加密封胶或加密封垫即可处理。因此,解决汽轮机调速系统摆动最根本方法就是:保证汽轮机油系统各参数必须在运行参数范围内运行,则汽轮机调速系统一般不会摆动。
5汽轮机本体叶片故障及其检修
汽轮机本体叶片很容易出现蚀损情况,叶片的损耗很容易导致汽轮机本体出现故障,叶片出现蚀损的根本原因是汽轮机高速运行产生的零件磨损以及水蒸汽蚀损等情况。末级长叶片是保证汽轮机高效工作的重要零件。末级长叶片在汽轮机高速运行中会受到蒸汽、振动等的影响出现蚀损,损耗运转效率,工作人员在定期维护工作中,对于末级长叶片的检查不够重视,末级长叶片的损耗会使得汽轮机难以稳定运行气流,严重的话可能生成气流激阵,从而引发汽轮机本体振动故障。工作人员要防止汽轮机的叶片出现蚀损,首先必须对汽轮机的叶片出现蚀损的原因有所了解。汽轮机的叶片出现蚀损的主要原因是汽轮机处于高强度运行状态下,内部零件互相摩擦。因此设计人员应当针对汽轮机叶片出现蚀损的原因,改善汽轮机的内部结构,优化汽轮机的各个系统,尤其是疏水系统的排布。要重点解决疏水系统漏水、堵塞的问题。首先,可以设计多个疏水点,从而将末级长叶片的蚀损概率降低。其次,检修人员应当利用金属监督手段做好叶片、拉筋、封口销、转子围带的检查。最后,工作人员在汽轮机处于低参数、低负荷的工作状态时必须将排放管道的水分及时清除。
6汽轮机膨胀不畅故障及其检修
汽轮机膨胀不均匀,通常是由于汽缸膨胀受阻或加热不均匀造成的。这将会引起轴承的位置和标高发生变化,从而导致转子中心发生变化。同时还会减弱轴承的支撑刚度,改变轴承的载荷,尤其在开停机阶段容易出现汽缸死点处的两只轴瓦标高一个上抬另一个下降,温度发生明显变化,有时还会引起动静部分的摩擦,造成机组振动超标。长轴系汽轮机尤其是针对四缸四排汽机组,膨胀不畅往往发生在中压缸较多,汽缸的死点在中低压之间的#3轴承座,转子的死点在推力瓦,机组开机阶段会出现转子膨胀快而汽缸膨胀慢,膨胀不畅导致汽缸受阻。可以在检修中清理更换轴承箱下部的台板润滑脂,检查滑销系统间隙,避免出现卡涩现象。机组改造时将轴承箱下部的台板改进,选用先进的自润滑材料戴维斯合金,作为轴承箱与台板间自润滑垫片,减小轴承箱与台板间摩擦系数。开机时采用中压缸启动,使中压缸先膨胀,增大汽缸自身膨胀推力。
7结语
综上所述,汽轮机中出现的故障基本上可以通过定期更换易损部件(比如推力瓦块)或者定期清洗相关部件来解决,最重要的一点是:在汽轮发电机运行时各参数必须在规定范围以内,如接近上下极限偏差时,则应分析其产生的原因,由于汽轮机可能发生的问题比较多样,所以火电厂的设备维护部门应该积极引进更加先进的管理手段,对汽轮机经常出现的故障进行科学的数据统计,并对故障的表现、原因、解决措施进行归纳总结,以便出现故障时能够及时解决。
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论文作者:李杰智
论文发表刊物:《河南电力》2019年2期
论文发表时间:2019/10/12
标签:汽轮机论文; 叶片论文; 汽轮论文; 转子论文; 机组论文; 凝汽器论文; 系统论文; 《河南电力》2019年2期论文;