摘要:当前随着市场经济的快速发展和人们对生活水平的不断提高,电厂的正常运行对人们的经济生活具有重要的作用。为了满足经济、生活的发展,保证电厂的正常运行,对电厂汽轮机进行必要的维护是其中重要的组成部分。
关键词:汽轮机;运行特性;故障分析
引言
长期以来,汽轮机运行中存在的腐蚀、点蚀、环境辅助开裂(EAC)、沉积物堆积及相关损失等问题一直存在。与蒸汽中的杂质有关。因此,对水和蒸汽化学的广泛研究已经进行了几十年。并就蒸汽中杂质的结转、分配和沉积提出想法。汽轮机的运行条件复杂,且各站之间存在差异。将着重研究氯化物、氧气和二氧化碳等杂质对圆盘和叶片表面形成的凝结水溶液组成的影响。还将评估裂缝对局部化学的影响。
1汽轮机的运转特性
在启动的阶段,汽轮机的受力和工作环境都会产生变化,凸显特征和影响因素是受热。在启动环节中,汽轮机高温会凭借凝结放热对接触构件和流放热形式实施传热,在加热构件的过程中,温度逐渐升高,这时受热肯定会发生热胀冷缩。即使在启动期间,热变形、热膨胀、热应力、转子和气缸差账不可规避,然而务必清楚变化特性与产生原因,从根本上保证在可控范围以里。汽轮机有蒸汽进入之后,会先进入速关阀,阀壳发生很大的热应力。为了转变阀壳受力,在启动期间应该做好预热工作。通常状况下,阀壳预热都是配合低速暖机实施。进入汽缸后,先对法兰与内壁实施加热,尔后再传热到热阻,因此汽缸外壁、内壁、外侧都存在温差,当汽缸内壁热膨胀超出外壁时,法兰与气缸就会发生热膨胀,让静体或者动体出现碰撞。如果温差让盈利高于允许值,法兰与汽缸就会发生变形,甚至发生裂纹现象。如果汽缸发生塑形变形,就会有漏气与密封失效等状况。
2汽轮机常见故障分析
2.1 汽轮机叶片损坏
若汽轮机长时间在恶劣环境下保持高速运转而未及时进行保养等,则会使汽轮机叶片损坏、老化,甚至报废。叶片出现故障,不仅会降低汽轮机的动力输出效率,还会导致轴系受到严重磨损,最终使设备寿命大大缩短。叶片损坏主要存在两方面的问题:一是设备内部存在的问题,叶片本身质量是问题关键所在,其生产过程没有严格按照相关的质量要求执行,导致叶片在汽轮机运转过程中损坏;二是使用的原因,主要是作业人员操作不当,再加上温差、水冲击和环境的影响,都会对汽轮机叶片的正常使用造成不同程度影响。
2.2汽轮机轴承损坏
汽轮机轴承的损坏是另一种比较常见的故障,此故障的产生主要原因是汽轮机的设备质量存在着问题。就现阶段的分析来看,当汽轮机的内部部件质量不过关的时候,汽轮机运行时内部机身的温度便会对轴承的支撑能力造成破坏,这时候需要对轴承进行及时的维修,否则其工作状态会持续性的下滑,直至造成汽轮机整体的损坏。轴承在汽轮机的运行中起着重要的支撑和联动作用,其损坏造成的直接问题是汽轮机工作的中断,所以在日常工作中,对于汽轮机的轴承运行状态要做好全面分析和检查,避免其故障的发生。
2.3蒸汽带水的影响
若进入汽轮机的蒸汽携带了大量的水分或较强的冷蒸汽,这样会严重损坏汽轮机内部结构,易引发各类机械故障,造成汽轮机出现非计划停机现象。蒸汽带水造成的影响大致包括:①叶片,尤其是哪些长叶片在水的冲击作用下易出现损伤现象或断裂现象。②易使汽轮机转子出现弯曲现象,汽缸发生变形现象,且易增大其内部相对胀差,还易使汽轮机内部部件出现磨碰现象,使机组出现大幅振动。③易使部件产生金属裂纹。④易造成阀门或汽缸结合面处出现漏气现象。⑤会导致汽轮机轴向推力迅速增大,有时还会烧坏推力瓦。
2.4油系统工作失常
油位降低、温度过高、油压逐渐下降等故障,是油系统运行当中常出现的问题。对于电厂汽轮机, EH和DEH是主要的油系统故障。此外,影响汽轮机润滑效果降低的原因是汽轮机油质不良,它会增加轴颈和轴瓦的摩擦,从而造成汽轮机在正常运行情况下发生油系统故障,导致油系统工作失常。
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3处理措施
3.1汽轮机轴承损坏的处理
汽轮机的轴承损坏对其的运行影响巨大,所以需要做好相应的处理。就目前的实践分析来看,在汽轮机轴承损坏的处理中,首先要根据电厂的相关规定标准对汽轮机的轴承部件进行全面性的检测,如果没有发现明显的故障,则要采取措施进行其故障的预防,比如在轴承的相关环节上进行防轴电流装置的安装,对汽轮机的周围温度进行实施监测等。如果发现了轴承部件的明显损坏,检修人员需要进行故障的排除,而在排除的过程中需要注意两点:其一是要保证相关装置处于关闭的状态,这是为了保证检修安全。其二是在检修完成后需要进行机器的试运行,这样可以检查故障是否被完全排除。
3.2汽轮机叶片损坏的处理
对于外部作用使汽轮机叶片出现损坏的情况,在采购和使用汽轮机的叶片时应加强管理,注意叶片的规格型号、韧性强度、耐腐蚀和老化性等,使其能最大限度满足汽轮机的生产负荷及工作环境的要求。另外,当汽轮机处于正常运行状态时,加大可能出现生产故障与安全隐患的运行关键环节的维护力度,避免对叶片造成损坏。针对已有损坏的叶片及时进行检修和更换,以防对机组轴系造成损坏,影响安全生产。
3.3 对振动故障进行处理
在汽轮机的正常运行中,异常振动是其中最常见同时也是原因最复杂的故障之一。由于导致异常振动的原因有多种,要想正确解决振动故障,首先应该明确异常振动的原因,当前我国汽轮机异常振动的原因主要有转子轴心失衡,基础固定螺丝松动等情况,因此在进行故障维修之前应该首先利用声、形、运行参数等等对异常振动的原因进行科学的判定。在确定原因之后,根据实际情况对其进行维修,其中最常见的就是更换零件,紧固和同心位确定等方式对其进行必要的故障处理,保证汽轮机的正常运行。
3.4 对仪表等故障进行处理
汽轮机仪表问题是汽轮机发生故障的重要因素之一,在对汽轮机故障进行分析的时候,应该对汽轮机仪表进行必要的检测和维修。为了保证汽轮机仪表的故障的及时维修,在日常运行中应该对其进行必要的检修和校验,降低其发生故障的几率。同时对其发生的故障进行必要的维修,在平时的维修中应该进行必要的监控,对汽轮机的正常运行参数有详细的了解,在出现故障的时候应该及时上报给技术维修人员,从根本上消除仪表故障。
3.5汽流激振故障
此种故障其表现形式主要为振动曲线异常现象。当有蒸汽在汽轮机内进行流通膨胀作业时,其一方面会形成一切向力转矩作用于高中压转子中,另一方面还会形成从高压端向低压端作用的轴向力,当有不平衡的气流来从不同方向冲击高中压转子叶片时,这样便易引发汽轮机转子出现气流激振现象。在实际生产中,若遇到汽轮机出现汽流激振现象后,我们可通过下列措施进行解决: ①对转子实施科学、合理的动平衡校验作业,以确保转子的质量心高度一致于旋转中心。②详细记录清楚汽轮机组转子的各种振动数据,同时应记录好机组满负荷运行时的具体振动数据,让它们相互比较,找出主要影响因素。③绘制出转子实际振动曲线,并仔细观察曲线实际走向情况。
结语
综上所述,为最大限度满足电力供应需求,电厂设备维护工作中必须加强设备人员综合素质的培养,及时发现汽轮机存在的隐患,有效规避因汽轮机故障而造成的重大损失。此外,还应引入汽轮机预防性管养理论,通过预防性管养体系的建立与执行,有效减低汽轮机故障率、提高汽轮机利用率,从而确保电厂的供电能力。
参考文献
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论文作者:张建立
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/25
标签:汽轮机论文; 故障论文; 叶片论文; 转子论文; 轴承论文; 汽缸论文; 蒸汽论文; 《基层建设》2018年第14期论文;