摘要：汽轮机是现代热电厂发电系统中广泛应用的原动机，其运转的稳定性对于热电厂的正常运营具有重要影响。对汽轮机组进行定期的运行检查，及时并有效地发现与排除汽轮机出现的故障，是保障热电厂发电质量的必要环节之一。借助成熟的热电厂运行经验，本文以热电厂汽轮机的主要故障为出发点，对汽轮机调速系统，汽轮机油系统和汽轮机振动异常等方面进行故障分析，分别提出了合理的排除和改进措施，为提高汽轮机检修与保养提供一定的依据。
关键词：电厂；汽轮机；故障分析；排除方法；
引言：现如今，社会生产对电能的依赖性越来越高，电能已经成为了人类生活不可或缺的能源之一。在新形势下，我国城市建设水平不断提高，城市扩大给发电厂日常生产带来了巨大的压力，需要电厂强化设备保养与维护工作，提高设备的维修仙侣，这样才能够保证整个发电系统的稳定性。汽轮机组作为发电厂发电系统的重要组成部分，发电机运行性能好坏会直接影响供电的稳定性。这就需要加强对发电机组的研究工作，可以第一时间察觉故障、解决故障，从而保证发电厂生产的稳定性，提高电力服务质量。
一、汽轮机故障分类
在汽轮机运作过程中，通常都会产生异常振动问题，一旦产生此类问题，需要对振动情况进行观察，并从中分析造成这一问题的原因，对故障问题进行归类，常见的故障振动主要有以下几个种类：
1、普通强迫振动
出现普通强迫振动通常是因为汽轮机质量不平衡而造成的振动平衡故障，并且汽轮机整体刚度下降也会造成结合面差别振动大，通常在轴承部位产生故障问题。共振问题往往在转速在1600r/min时，这时的轴承座振动会加剧。此外，转子不对中也会出现剧烈的晃动问题。
2、非正常强迫振动
相比普通强迫振动来说，非正常强迫运动的幅度和相位不够稳定。通常是因为气缸膨胀造成排泄补偿，定速后轴承座振动慢慢增大。联动器螺栓松动也会导致汽轮机负荷变化产生晃动。汽轮机本体振幅和晃动经常性增大而产生失衡，这时就需要考虑裂纹转子的问题。由于发电机受到了励磁电流和振动影响，从而产生热弯曲。此外，中心孔进油以及主轴和轴承干摩擦也会造成振动问题。
3、自激振动
该类型的振动主要是因为汽轮机自身的运动问题导致的，通常表现为气缸盖膨胀或胀差不正常导致油膜震荡。同时，汽轮机在高负荷状态时的高压转子也会产生较为激烈的气流激振。
二、发电厂汽轮机常见故障排除方法
1、关于汽轮机组产生异常震动故障时的解决对策
（1）对于汽轮机组存在的关于汽流激振的特殊变化的情况，可以采取改变汽轮机在不同的负荷时高压调速汽门的重调特性的方法来避免气流的激振。简而言之，就是确定汽轮机组产生的汽流激振的工作状态，采取减低负荷的变化率以及避开产生汽流激振的负荷的范围的方式来避免产生汽流激振。（2）对于转子热产生的振动故障，一般的建议是更换一个新的转子，这样，就能有效的消除振动。（3）对于摩擦振动所造成的故障，由于摩擦的程度不一致，在解决此种情况时，可以根据平时所做的记录，针对摩擦严重的部件进行仔细地维修。
2、汽轮机调速系统摆动排除
汽轮机组的高压调速汽门在运行过程中经常出现摆动的现象，将导致汽轮机轴瓦的振动变大，从而对机组的安全稳定运行产生十分严重的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆汽轮机调速汽门一旦出现摆动后，其主要表现为：开机时，转子出现定速困难的现象，转速摆动达±20r/min；在机组运行过程中，频繁出现主泵出口油压的瞬间下降然后回到原值；高压调速汽门在机组运行期间，出现左右振动大的情况，特别是阀门处，振动尤为剧烈，汽轮机的调速系统摆动严重时将导致轴瓦出现损坏现象。
针对调速系统摆动的问题，可以采取加强油质管理的方式进行预防。定期更换硅藻土的过滤器以及系统中的所有较为精密的过滤器，从而确保滤网的通畅。注意储能器中的压力，要足以维持油压稳定。定期对抗燃油进行取样检查和化验，补油时要采用专门的滤油设备，保证油质达到相关的标准。若是油质的滤油化验合格，则应更换电液伺服阀内的滤网以及电液伺服阀，并定期对该滤网进行清洗。除此之外，检查并更换存在问题的VCC和LVT，从而有效地确保控制系统的正常运行。可利用机组的临时检修期，对调速汽门进行解体检查，并更换损坏的螺纹门杆，门杆和油动机的连接套进行重新钻孔配销子。确保汽门门杆和连接套拧到位，并保证接触面超过75%，从而消除由振动所引起的缺陷。
3、油系统故障的排除方法
汽轮机的油系统故障一般是由于油质量和部分设备的原因造成的，针对故障产生的原因，要注重油质量的检测，在出厂、运输以及存储的过程中要加强对油质量的检测，保证油质量的安全稳定。另外，要及时检查设备的运行情况，保证设备的良好的性能。注重溢流阀的更换，对其定值进行合理的调整[5]。一定要调节冷却水的温度，确保其压力，对阀门、电磁阀以及隔膜阀进行常规的检查，使其能够进行正常的工作。发现问题要及时检修处理。定期对门杆、活塞卡及进油阀等进行检修，热控人员要及时排除控制系统的故障，根据其实际情况对油系统中的外置油泵、油箱以及滤油机进行全面的清洁，避免油系统发生堵塞现象，导致油系统的损坏。
4、凝气系统的故障排除
凝气系统主要是凝气设备在发挥作用，一般的凝气设备包括凝汽器、循环水泵等，凝汽器是最重要的组成部分。凝气系统的故障一般都是凝汽器的故障，需要在及时检测凝气器的蒸汽参数、冷却水的水量以及疏水器和水管是否发生故障，根据凝气器的相关参数采取有效的措施，保证汽轮机的正常运转。
三、发电厂汽轮机运行安全措施
1、提高设备管理人员的专业素养
在电厂汽轮机的正常运行中，难免会发生故障。因此，必须对设备维修人员进行专业技能培训，不仅能够提升工作能力，加强汽轮机故障检测能力以及修护能力，同时能够提升工作人员检修效率，减少故障排除时间，及时采取解决对策，保证电厂的经济效率；此外，对维修人员的安全意识以及本职工作责任心进行强化培养，保证维修人员能够按照标准进行操作，以此实现设备得到真正维护和检修。
2、严把设备质量关确保设备安全运行
在电厂的实际运行中，必须保证各项设备质量的可靠性，有利于实现电力系统的安全性和稳定性。因此，设备制造厂必须严格管控，提高设备质量安全性，严把质量关，严禁在生产运行中采用不合格产品；此外，电厂相关人员可以派专门人员到设备厂家进行监管工作，以保证设备质量符合实际所需。
四、结语
发电厂汽轮机的常见故障主要有凝汽器真空偏低、振动故障、油系统故障、调速系统故障等，针对这些故障，应首先分析引起此故障的原因和影响因素，并针对具体原因采取故障检测和排除措施，并且在日常巡检中对其中的关键参数进行检查，对关键部位进行清理并对易损件等进行更换，以降低汽轮机组的故障概率，提高汽轮机的使用效率和使用寿命。
参考文献：
[1]杨成纲.电厂汽轮机组振动问题分析与解决对策[J].商品与质量，2013（02）.
[2]刘小峰.电厂汽轮机组振动故障分析[J].大科技，2015（12）.
[3]王浩.某电厂俄制500MW汽轮发电机组振动故障诊断及处理[J].汽轮机技术，2016（06）.
论文作者:王佳杰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
标签：汽轮机论文; 故障论文; 机组论文; 汽轮论文; 设备论文; 电厂论文; 系统论文; 《电力设备》2019年第16期论文;