摘要：汽轮机组是保证火电厂正常生产运行的重要设备，其运行的稳定性对火电厂的正常运行有着十分重要的意义。汽轮机组作为重要的机电设备，其结构较为复杂，同时对于运行时的环境也有着特殊的要求，由于在运行时受到多种因素的影响，所以经常会出现故障，从而导致机组停运等事故发生，对电厂造成严重的损失。本文主要针对汽轮机常见故障进行分析，并提出相关的检修方法。
关键词：汽轮机；故障检修；故障诊断；
一、汽轮机常见故障
1、汽轮机凝汽器真空偏低
在汽轮机辅机中，凝汽器作为凝汽设备的组成部分，主要以凝结水泵、循环水泵和抽气装置等为主。利用凝汽设备在汽轮机排汽口建立并维持高度真空，这样处于汽轮机中的蒸汽膨胀为相对较低的排气压力，有利于汽轮机热效率的提高。而且汽轮机的排气凝结成洁净的凝结水晶，并将其作为锅炉给水，实现循环使用。由于汽轮机凝汽器真空度会对汽轮机正常运转带来直接的影响，在一旦真空度下降，则会导致排汽温度升高，机组会出现振动等故障。而且当外界温度较高时，循环水温也会随之升高，从而对凝汽器的吸热量和蒸汽的冷凝温度带来较大的影响，提高排气压力，从而造成凝汽器真空度的下降。另外，真空气密性和凝汽器结垢等都是导致汽轮机凝汽器真空度下降的主要原因。
2、汽轮机的超速转动
汽轮机是工作在高速转动条件下的机械设备的精密组合，汽轮机是机械的原动件，承受着巨大的外力矩，在汽轮机工作时一旦调节系统发生失效，导致汽轮机转动速度异常增大，则会发生严重的后果，将使机械承受的实际应力大于许用应力，会导致叶片甩落，轴承遭到损坏，转子折断，严重时还会导致整个机组的损毁，造成安全事故的发生。汽轮机超速将会是对工作人员的人身安全和机械设备损坏的重大事件。
为了保证调节系统的正常工作，避免出现汽轮机的异常超速，必须在汽轮机中使用保安系统，进行监控转子的转动速度，一旦速度超出一定范围，就会触动保安系统进行工作，制止转子速度的继续提升，用以保证转子的速度始终保持在一定的范围内，这是防止转子速度异常的有限方法，因此在每次汽轮机的检修或者是组新安装时，机组人员都要检查保安系统是否正常工作，随后进行转子的超速试验，以检测保安系统的正常工作。
3、汽轮机系统的故障
汽轮机系统故障主要体现在以下几个方面：一是系统内油箱故障。对于油箱中的油位及油温都有明确的数据规定，在运行过程中，如果超出油箱的负荷量或者出现不足的状态之下，就会造成运行环节出现失常，造成危险的发生。在这个过程，往往因为工作人员的失误，在控制温度、油量没有严格按照标准进行，导致问题的出现；二是出现系统指令失误的问题。对于指令失效主要是因为安全油压没有及时的建立造成的，使得系统内部控制紊乱，甚至出现漏电现象发生。当出现这种情况时候，必须及时的联系检修人员进行检修，防止故障深化，局面无法控制。
4、汽轮机大轴弯曲
在运行中造成的大轴弯曲的原因主要有以下两点：a.启动时上下缸温差大。启动前，由于上下缸保温条件不同、质量不同，疏水条件不同，造成上汽缸比下汽缸温度高，大轴存在暂时热弯曲。机组强行启动引起强烈震动，使得动静间隙消失，引起动静部分发生摩擦，从而使摩擦部分的转子局部过热。由于转子的局部过热，使过热部分的金属膨胀受到周围材质的约束，从而产生压缩应力。如果这种压缩应力超过了材料的屈服极限，就将产生塑性变形。在转子冷却以后，摩擦的局部材料受冷变短，故又受到残余拉应力的作用，从而造成大轴弯曲变形。当转速低于第一临界转速时，大轴的弯曲方向和转子不平衡离心力的方向基本一致，所以往往产生越摩越弯，越弯越摩的恶性循环，以致使大轴产生永久弯曲；b.气缸进冷水冷气。停机后在气缸温度较高时，操作不当会使冷水冷气进入气缸造成大轴弯曲。因为高温状态的转子，下侧接触到冷水时，会产生局部骤然冷却，这时转子将出现很大的上下温差，产生热变形。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆气缸和转子的热变形将很快使盘车中断，转子被冷却的局部在材料收缩时，因受到周围温度较高的材料的约束，从而产生很大的拉应力，造成大轴弯曲。
二、汽轮机检修方法
汽轮机的故障是在长期使用中逐渐积存的，到了超过支撑的时候就会爆发。由于汽轮机的构造技术专业性很强，系统的局部容易出现问题，加上不易进行工作开展，使得检修工作难度增高。
1、转子检修
在展开汽轮机故障检修工作的过程中，要进行转子跳动量检测，整个转子总共有 99 个检测点，轴向跳动之和径向值在转子各个部位中的体现进行明确，如果这些数值处于正常的状态下，应在专用的转子支架上放置转子。假设转子在400转一个位置产生了87克的差异，在做高速动平衡的过程中，应进行相应的重量配种，最终结果如果拥有良好的试验数据，应将转子拉回，并展开着色探伤操作，在最终确定转子没有故障的基础上，对转子进行清洗和打磨处理，并将其进行回装。
2、凝汽器检修
在发电厂汽轮机中，容易发生故障的还有凝汽器，而凝汽器真空度则将直接影响到热效率，如果凝汽器的真空度在使用中发生运行故障，将直接影响到汽轮机使用，同时，故障会随着温度升高而突显。通常情况下，导致汽轮机凝汽器真空度故障发生的因素有两种，一种是真空气密性差，另一种是凝汽器出现污垢。要将故障解决，就要根据促使故障发生的因素采取检修措施。如针对气密性差导致的故障，可以利用注水的方式检查是否发生泄漏的情况，及时处理泄漏问题，并做好检查与清洗工作。同时，每隔一段时间检查一次汽轮机是否存在漏汽点，如果发现漏气点就要及时采取措施将问题解决，不断降低故障发生几率。如果导致故障发生的因素在于凝汽器污垢，缩减了凝汽器受热面积，这就需要采用化学去垢法，即应用一定浓度的有机酸完成设备清洗，将所有污垢去除，只有这样才能做好凝汽器保护工作，防止发生意外情况。
3、汽轮机调速系统摆动的检修
为了对调速系统摆动情况进行有效预防，需要重视油质管理工作。在实际工作中要为了保证滤网具有较好的通畅性，需要更换硅藻土过小滤器械和精密过滤器。保证储能不器氮压的合格性，这样才能有效的维持油压具有较好的稳定性。定期存对燃油进行取样和化验，确保油质达到规定的标准要求。定期清洗和更换电液伺服内滤网和电液伺服阀。当机组进行临时检修时，需要对调速汽门进行检查，及时对损坏的零件进行更换，保证控制系统运行的稳定性。
结束语
近年来，在社会经济不断进步的背景下，人们对电能可靠性的要求越来越高，汽轮机在使用过程中，有助于提升电力生产效率对，因此被广泛应用于火电厂等电力生产企业中。然而，受汽轮机运行环境以及相关技术的影响下，导致汽轮机发生故障的因素是客观存在的，在这种情况下，相关工作人员必须对汽轮机常见故障进行充分的掌握，并有针对性的开展故障检修，促使汽轮机能够长期处于稳定的运行状态下，为提升我国电能稳定性奠定良好的基础。
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论文作者:程恭胜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签：汽轮机论文; 转子论文; 凝汽器论文; 故障论文; 发生论文; 系统论文; 弯曲论文; 《电力设备》2017年第27期论文;