探讨汽轮机故障的分析方法与检修论文_牛占良

探讨汽轮机故障的分析方法与检修论文_牛占良

牛占良

(无锡蓝天燃机热电有限公司)

摘要:改革开放以来,我国的电力行业迅速发展,汽轮机在电力生产中扮占着重要的地位。但是由于种种原因,汽轮机在运行中或多或少会有一些故障的产生,本文介绍了如何准确的对汽轮机进行常见故障分析并检修。

关键词:汽轮机;故障分析;检修

一、研究背景与意义

随着经济的发展,电力设备在工业生产中占有越来越重的地位,特别是汽轮机组,由于其许多独特的优点,已经被广泛用于拖动发电机、鼓风机、水泵以及用作船舶的动力机械,汽轮机扮演着无可替代的角色。故此一旦汽轮机发生故障,不但影响工作生产的效率,产生巨大的经济损失,对人身安全也有很大的隐患。所以对汽轮机故障的分析及检修,对人们的生活生产有重大意义。

二、汽轮机优点及原理简介

(一)汽轮机优点

汽轮机是将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械,其主要结构是由汽轮机本体、调节保安装置及辅助设备三大部分组成,小部件有汽缸,转子,联轴器,静叶片,动叶片,汽封,轴承等。汽轮机具有内效率高、功率大、运行平稳、事故率低、耐用和运行方便的优点,充分提高了设备的利用率。

(二)汽轮机原理

汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械,其目的是将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而由于能量转换方式的不同,也就构成了不同工作原理的汽轮机。

三、常见故障与检修

汽轮机作为一件机械设备必然会受到很多因素的制约,比如环境因素、技术因素等,因此会经常发生一些故障。下面将会对常见故障进行分析原因并实施检修措施的方法进行探讨。

(一)汽缸变形

汽缸变形是汽轮机常见故障之一,发生这种故障的原因是因为汽轮机的汽缸是铸造而成,汽缸壁的金属厚度、螺栓加热的操作、汽缸保温情况、制造过程都有关系。由于很多因素的限制,汽缸变形几乎无法避免的问题,汽缸变形后主要表现为汽缸出口内张或外张。

汽缸是汽轮机的主要部件之一,汽缸能否正常使用对汽轮机有直接的影响。当发现汽缸变形后,应避免使用开槽等破坏性的修复手段,因为这种手段对汽缸的修复不但会对汽轮机的使用产生影响,而且一旦有小失误会对汽轮机造成无法修复的破坏。现如今修复汽缸最好的方法是采用德国西门子能源事业部采用的高温平面密封剂修复技术对变形的结合面间隙进行直接修复,这种方法是目前世界上最先进的修复手段,会对汽轮机的影响降到最低。

(二)油系统故障

油系统的主要作用是保证任何情况下汽轮机各部分都能用到油,一旦断了油对汽轮机的供给,将会对汽轮机造成严重的影响,严重时会造成设备的损坏。

油系统漏油的原因有很多,如部件装备、油管路装接时不符合要求,造成密封不良,密封面损伤,接触连接面有裂缝等,都会出现漏油情况,这种漏油情况是较为普遍的原因,如发现是由于密封面损伤而引起的漏油可以采用截止阀、闸门进行处理;也可以切换运行的设备如电动油泵等。漏油虽然是一种小故障,但是也不能大意,只有防微杜渐才能不会引起更大的故障,不危及人身安全,保证汽轮机的正常运行。

汽轮机的油管路震动是由于油管道装接不规范而引起,这种故障只有在运行时才会发现,并且可以采取相应措施及时处理。油管路的震动会使管道口、接口等产生裂缝,严重时会造成漏油冒油的现象。但是刚刚发现油管路震动时往往得不到重视,致使由油管路震动引起更严重的故障。要排除油管路的震动也相对的比较简单,油管路的震动与管道装接时的初应力,管内油流速度、状态等有关,所以大多通过适当设置管夹或支架就能够得以排除。工作人员在排查时如果能足够细心、有较好的责任心,就能避免很多故障的发生。

(三)汽轮机的不正常振动

在电力生产及生活中,机器的震动是比较普遍的现象。汽轮机作为一件高速旋转机械,在运行中出现限定范围的振动正常情况,是被允许的。但若是出现振动异常,则必须要对汽轮机进行维护与修理。

造成异常振动的因素之一是安装不合格导致,底盘与基础贴合不紧密,地脚螺栓的松动会引起汽轮机的不正常振动。这种情况是比较危险的,如果不能及时排除故障,汽轮机会出现彻底毁掉的危险,对人身的安全也有很大的风险。这种情况唯一的检修方式就是对汽轮机进行重新安装,只有这样才能彻底清除隐患。

还有汽轮机转子与汽缸的对中不好引起振动的异常,汽轮机在运行过程中,由于转速的原因,摩擦而产生的热量导致机内的气温迅速升高在运行的同时还会有刺耳的摩擦声。对于这种故障的检修需要停止汽轮机的运转,重新对校中心进行修复或者更换汽封。

由润滑油的不足或者油质的不合格也会引起汽轮机的振动异常,此时轴承的工作无法正常运行,主要表现为震动时有时无,并且伴有不正常的声响。这种情况需要查明原因,采用高品质的润滑油,并保证油量的充足即可调回正常状态。

异常振动也可能是蒸汽湿度较大,或者蒸汽中有水的存在,温度降低时会引起水冲击,机组产生强烈的振动并且有水独特的沉闷的轰鸣声。这种故障就需要立刻停机修理,内部积水会对汽轮机的正常运作产生影响,造成运行的不稳定。

(四)汽轮机调速马达故障

汽轮机的调速马达控制着汽轮机的转速,而电器开关出现粘连则会造成减负荷方向旋转,这时超出一定范围后,会使汽轮机的调速汽门关闭,汽轮机会自动停机。对这种故障需要立刻做出反应,由自动控制换成手动控制,对设备的运行参数做好及时的记录,为以后出现此类情况提供依据。

四、总结

随着社会经济的快速发展,人们对电力的要求随之上升,通过对汽轮机出现的常见故障的分析,找到可以排除故障的检修方法,提高汽轮机运行的稳定性与综合效率,保证了汽轮机的运行安全,推动汽轮机的技术革新,才能为社会人民提供更优质的服务,更好的推动社会的发展。

作者简介:

牛占良(1980-)河北保定人,无锡蓝天燃机热电有限公司,助理工程师,毕业于南京工程学院热能与动力工程系生产过程自动化专业。

论文作者:牛占良

论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期

论文发表时间:2016/7/1

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