摘要：随着经济和社会的快速发展，各行各业对电能的需求量不断增加。汽轮机作为发电厂的重要设备之一，其安全运行关系着整个系统的经济性和安全性，汽轮机正常的运转是保证电力供应的关键。但汽轮机在长期的运转过程中，受到的影响因素较多，所以很难保证不发生故障，因此要掌握汽轮机的机械原理和维护知识，出现故障时及时进行修理，从而保证其运行的正常。
关键词：电厂汽轮机；运行；故障；对策
一、汽轮机故障的分析方法
1、波形分析。波形作为初始的信息振动源，它主要是由传感器进行振动信息的输出工作，这些信息都可以被叫作时间波形，对于不同的状态，波形会在呈现的形态上有所不同。根据这个原理，相关人员可以利用波形对具体故障的位置等进行分析和诊断，我们可以通过一些具有较为明显特征的波形进行判断，十分简单便利。
2、轨迹分析。轨迹分析就是直接反应轴承座内部转子轴心的运动状态和轨迹，同时还会反映出其他运作方面的信息，相关人员可以利用这一明显优势对汽轮机的故障进行诊断。如果汽轮机的轴心轨迹处于正常状态，那么稳定性就会使得轨迹总体上呈现出重合的趋势，反之就是轴心发生故障，导致运行的不稳定。
3、频谱分析。当前，相关人员经常将频谱分析法应用到汽轮机故障的诊断工作中，具体被应用到工作中的频谱主要包括功率谱和幅值谱两种，功率谱具有十分清晰的物理含义，而幅值谱可以更加直观地帮助工作人员辨别汽轮机的故障，另外，幅值谱的谱线高度就是频率分量的振幅大小，人们可以根据这两种方法对故障进行分析。
二、电厂汽轮机运行中的故障分析
1、汽轮机叶片损坏。汽轮机叶片出现损坏、老化、报废等现象，究其原因，就是因为它较长时间的工作，并且环境极其恶劣，又没有定期的保养检查。叶片损坏的主要原因主要有两点：第一，叶片的使用状况，水温差、周围环境、水力冲击再加上操作人员的使用不得当，这些都是造成叶片损坏的罪魁祸首。第二，是设备自身的原因，如果在叶片的生产制造过程中，没有按照正确的步骤操作造成叶片的质量不达标，那么在汽轮机运转的时候必然会损坏叶片。一旦叶片出现问题，机器的轴系会遭到磨损，汽轮机的输出效率也会大大下降，甚至整个设备的使用年限也会严重缩短。
2、汽轮机凝汽器真空偏低。凝汽器是汽轮机辅机中常见组成设备，通常以凝汽水泵、循环水泵、抽气装置等组成。可在汽轮机排气口床创设真空凝汽设备，保证汽轮机始终可通过蒸汽膨胀降低排气压力，进而大幅度提升汽轮机热效率。汽轮机可通过凝结器将排气凝结为洁净凝结水晶，为锅炉提供可循环使用的水资源。汽轮机凝汽器真空度会直接影响汽轮机正常运转，若真空度发生变化，则排汽温度发生对应变化，加大机组发生振动故障的几率。外界高温状态下，循环水温升高，大大影响凝汽器吸热量，干扰蒸汽冷凝温度，进而增大排气压力，降低凝汽器真空度。除此之外，凝汽器受真空气密性、凝汽器结垢等因素影响也会发生真空度下降。
3、注油器滤网堵塞。某些故障问题，会导致汽轮机的急停，要对逆止阀进行检查和检验，会发现阀体存在变形的情况，就要进行阀体的更换。但是在更换完新阀体以后，会发现所有系统数据恢复到正常状态。在一段时间的运行以后，汽轮机仍然会发生上述故障问题，并且出油口一直处于低压的状态中。为此，要重新进行故障的分析。经过一些系列的检查和研究以后，发现问题可能出现注油器上。在对注油器附近进行检查后，发现注油器的滤网上浮动着大量的纤维为止，这也是注油器故障的主要原因。这些纤维物质会堵塞滤网，严重时导致滤网破碎。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在汽轮机的运行中，如果忘记更换滤清器，就容易出现纤维堵塞滤网的现象，降低了油位，最后导致汽轮机停机。
4、油膜振荡引发异常振动。油膜是汽轮机中一个非常重要的组成部分，当工作人员启动汽轮机之后，汽轮发电机中的转子就会处于高速旋转。此时的轴径受到影响会向上浮动，所产生的弓形涡动和强烈作用力都将会作用于轴承油轮之上，对油膜本身的稳定性产生严重影响。即使在此状态下发电机本身运行非常正常，但油膜会受到滑动轴承中旋转轴径的带动作用处于高速流动状态，作用力和反作用力相互作用带动之下轴径会受到高速转动油流的反作用力从而出现振荡现象。
三、电厂汽轮机运行中的故障处理对策
1、叶轮的检查与维修。叶轮是汽轮机的重要组成部分，汽轮机的稳定运转及其工作效率，都跟叶轮息息相关，叶轮一定程度上是汽轮机的保障。想要使汽轮机叶轮的质量达标，确保叶轮的安全运转，避免因为叶轮的问题出现的安全事故，就要对汽轮机叶轮的裂纹和冲蚀现象及不平整的表面，进行有针对性的检查与维修，保障叶轮在汽轮机运行当中发挥作用。
2、创新凝汽器的真空抽气系统。发电厂中的汽轮机在运行过程中，其中最为关键的结构部件是凝汽器真空抽气装置，由于其中的真空抽气设备能够阻碍限制汽轮机的发展，在原始系统内，通常会在凝汽器抽气系统中出现问题，导致气体泄漏或水环真空泵出现负荷超标的问题，从而容易严重损坏汽轮机设备。针对这种状况，需要对凝汽器中的真空抽气系统进行全面优化，转变其功能特性。汽轮机组对于发电厂具有重要影响，同时也是汽轮机系统中的核心内容，为此需要对汽轮机实施节能优化，从而提高系统运行效率。因为汽轮机组的检修和安装过程都较为复杂，为了进一步减少物力和人力资源的浪费现象，发电厂需要在汽轮机检修和安装过程中，加强汽轮机监督和质量控制工作，提升汽轮机运行效率。提升系统主汽压力。对于高负荷状态下，调门振动的状况，可以通过转变调门启动顺序，来躲避调门共振频率范围。相关实践证明，这种方法能够进一步提升主汽压力，优化汽轮机性能。
3、避免滤网堵塞的解决方案。可以将防止滤油器堵塞的措施如下：要及时更换油过滤器。防止细纤维进入油系统和阻塞过滤网的基础上也是值得相关的工作人员注意的地方；并注意及时过滤处理汽轮机油。此外，在对汽轮机油进行及时过滤处理。只有这样才能避免滤器堵塞故障的发生。
4、汽轮机异常振动的检修。汽轮机出现异常振动的原因有很多，针对不同问题需要采用不同的检修方法。气流激振具有不可避免性，其原因是叶片末端气流紊乱，引发汽轮内部存在不均衡气流，进而出现气流冲击现象。当发生气流激振现象时，需及时调节机组给水量、合理调控高压调速汽门进，最大限度地避免或控制气流激振，进而消除汽轮机内部异常气流激振。若异常振动是由转子热变形导的，则需及时更换转子。若异常振动为摩擦振动导致，也可采用更换转子的方式处理此现象。
结束语
总之，电能生产是连续化作业，这就要求汽轮机在生产中必须保持正常运转，不能出现中断现象，否则就会使广大居民和生产用电带来困难。汽轮机在运行中出现异常现象，要及时采取相应的措施以避免发生事故。电厂作为电能的生产企业，在当前能源需求不断紧张的情况下，需要不断的提升自身的生产效率，对机组和设备进行优化、改造，从而达到高效、节能的目的。
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论文作者:王居理
论文发表刊物:《电力设备》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/16
标签：汽轮机论文; 凝汽器论文; 故障论文; 叶轮论文; 叶片论文; 汽轮论文; 现象论文; 《电力设备》2019年第11期论文;