廖志刚
(东莞科维环保投资有限公司 广东东莞 523460)
摘要:汽轮机是电厂日常生产活动中最为重要的设备之一,然而频频发生的故障严重阻碍着汽轮机的正常工作。对此,相关工作人员必须加强汽轮机常见故障的原因以及处理措施分析。本文对汽轮机结构进行介绍,指出汽轮机发生故障的基本原因,并对汽轮机调速系统摆动故障、异常振动故障、汽缸进水故障、油系统故障进行详细分析,希望能给相关工作人员带来帮助。
关键词:电厂;汽轮机;常见故障;处理措施
前言
电力已经成为人们日常工作学习生活最为重要的能源。稳定的电力供应对我国经济发展以及社会建设活动具有重要意义。作为电力生产的重要设备,汽轮机能够稳定工作影响重大。汽轮机是将蒸汽热能转化为机械能力重要机械设备,在火力发电厂中被广泛应用。然而,汽轮机在使用的过程中很容易产生一些故障,如何高效处理汽轮机故障显得尤为重要。接下来我们就对汽轮机的常见故障以及相对应的处理措施进行分析。
1电厂汽轮机结构组成
电厂汽轮机又被称作蒸汽透平发动机,是现代火力发电厂最为重要的发电装备。可以有效将蒸汽的热能转化为机械能从而生成电能[1]。汽轮机根据结构的不同可以分为单级汽轮机、多级汽轮机;单缸汽轮机、多缸汽轮机;单轴汽轮机、多轴汽轮机。根据汽轮机工作原理又可以分为反动式汽轮机、冲动式汽轮机、速度式汽轮机。
汽轮机结构可以分为转动部分、静止部分。其主要结构部件有汽缸、转子、联轴器静叶片、动叶片、汽封、轴承。在汽轮机工作的过程中,任何一个部件发生故障都有可能导致整个汽轮机停止工作。常见的故障有振动异常、汽缸进水、超速转动、润滑油失效等问题。
2汽轮机产生故障的原因分析
汽轮机在运转的过程中出现故障的原因可能有很多,对其进行整理归纳后可以分为以下几种。第一,设备自身的质量问题。汽轮机的性能参数与实际使用过程中的数据存在差距就有可能导致运行故障。此外,供应电压与设备要求不符合也有可能造成故障问题。第二,工作人员操作不规范。汽轮机的正常运转需要专业人员对其进行操作,通过一系列指令指导汽轮机进行工作。近几年,我国的科技水平得到了快速发展。汽轮机的内部结构发生了重大改变。转子、静子、叶轮、主轴等核心部件极有可能因为操作不当出现磨损等问题,继而引发故障。
3电厂汽轮机常见故障分析
3.1汽轮机调速系统摆动故障分析
电厂汽轮机在运行的过程中出现高压调速系统故障属于最常见的问题。主要表现为高压调速汽门出现摆动等现象[2]。这一问题会直接导致汽轮机的轴瓦等设备振动幅度异常,继而对汽轮机组的安全运行造成重大影响。电厂汽轮机调速汽门发生摆动故障表现为转子开机启动的过程中出现定速困难,主轴出油口压力异常。调速汽门摆动问题影响十分严重,极端情况下可能导致汽轮机的轴瓦被损坏。
处理措施:加强维护管理,预防调速系统摆动现象的发生。第一,确保滤网的通畅性。汽轮机所使用的过滤设备有精密过滤器、硅藻土过滤器。为确保过滤器的通畅性,必须制定严格的维护计划,对汽轮机系统中的过滤器及时进行更换。第二,加强抗燃油检查工作。对汽轮机的抗燃油及时进行取样检查,确保油质符合汽轮机运行标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当抗燃油质量出现问题时及时进行更换。定期对其油压进行检查,确保系统油压符合相关规定。第三,加强LVT设备、VCC设备的检查维护工作,对有问题的设备及时进行更换。利用临时检修时间对其进行检查,确保相关设备的接触面积在75%以上。对出现的小故障进行及时处理,例如及时更换损坏的螺旋门杆,确保设备的到位、有效。
3.2汽轮机异常振动故障分析
汽轮机产生振动异常的主要原因在于转子受热发生变形、摩擦以及气流异常等原因。引起汽轮机振动的原因有很多,因此,在进行汽轮机振动故障处理时需要采取的措施也不一样[3]。在对汽轮机异常振动故障进行排除时首先要做到故障原因确定。①气流激振问题。在对其检修检查时如果发现汽轮机的参数对其振动情况影响较大则极有可能是由气流激振引发了汽轮机的振动异常。发生气流激振的原因主要是由于叶片末端的气流紊乱。这一问题在进行处理时尚没有较好的办法,通常利用位移避开气流激振位置以降低对汽轮机的影响。②转子热变形问题。对故障进行分析,当出现汽轮机组冷态启动,其定速符合相关操作标准后,转子的温度、蒸汽参数与振幅的增加存在最为直接的关联时则可以判断是由转子受热变形导致的振动。遇到这一类问最有效的做法便是更换转子。③摩擦振动。摩擦振动是导致汽轮机发生振动的重要原因之一。在汽轮机转子发生摩擦后会产生抖动、涡动等问题。解决摩擦振动的有效措施便是更换转子。
3.3汽轮机汽缸进水故障分析
汽轮机的汽缸出现进水现象也是汽轮机使用过程中最为常见的问题之一。汽轮机进水将直接导致汽轮机大轴出现热应力不均。一旦表面出现剧烈的降温将有可能直接遭到弯曲,还有可能出现汽封发生形变继而造成严重的动静摩擦。汽轮机进水还有可能造成汽轮机叶片发生损毁,继而造成严重的事故。产生汽缸进水的主要原因有以下几种。第一,抽气回热设备以及轴封供气管道出现疏水不畅。第二,凝汽器水位过高。第三,加热器满水。在发生汽缸进水问题时必须及时采取的处理措施为:停止机械运转,破坏汽轮机真空状态,开启汽轮机各处疏水通道。在汽轮机完全停止工作后由专业人员对其进行检查,确定其故障位置后及时进行隔离处理。预防汽轮机汽缸进水的措施为加强运行时的状态监测,严格控制缸体上下两部分的温差,确保其温差、加热器水位符合设计要求。加强疏水管道的检查,确保疏水管道、抽气逆止门运行状态正常。在运行过程中严格控制轴封母管温度,使其处于正常工作的范围内,确保高中压汽缸的排汽壁温度差异处于合理范围,凝水器等设备的水位处于正常水平。通过一系列有效的检查手段防止出现汽缸进水。
3.4汽轮机油系统故障分析
现阶段,市场上存在的汽轮机用油种类较多,质量不一而足。其中存在着许多品质较差、杂质较多的产品,由此导致的汽轮机润滑效果较差等问题严重[4]。一旦出现润滑系统失效将直接导致汽轮机轴瓦、油颈等设备的磨损增加。最终影响到汽轮机的正常运行。在发生油系统故障后,需要由汽轮机生产厂家对轴瓦、轴颈进行堆焊、打磨、抛光处理。在对轴瓦、轴颈进行处理的过程中需要注意油系统的清洁整理工作,避免出现污染对汽轮机运行造成恶劣影响。在对汽轮机相关组件进行处理时首先利用利用压缩空气对其进行干燥处理,并利用专业清洁剂对其进行处理。对汽轮机内部的油器进行检查,及时更换问题设备,并利用油循环等方式进行整体清洁。通过加装滤网等形式对机械内部储油进行清洁,确认其杂质被彻底清除后才能继续使用。
结语
汽轮机作为电厂最为重要的发电设备,其稳定直接关系到发电厂业务能否正常进行。针对于汽轮机在运转过程中故障频发等问题,相关工作人员必须采取科学合理的措施对其进行有效处理。对此,相关工作人员必须加强常见故障的原因以及处理措施研究,提高汽轮机的运行稳定性。
参考文献:
[1]翟耀兵. 试论电厂汽轮机的常见故障及处理对策[J]. 中国高新技术企业,2016(25):150-152.
[2]张宝东. 试论电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策[J]. 企业技术开发,2016,35(12):112-112.
[3]杨帅. 火力发电厂汽轮机常见故障分析及解决措施[J]. 工程技术:文摘版,2016(8):00222-00222.
[4]方明成. 现代化背景下试论电厂汽轮机的常见故障及处理对策[J]. 科学与信息化,2017(30).
论文作者:廖志刚
论文发表刊物:《河南电力》2018年5期
论文发表时间:2018/9/7
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