張洋

摘 要：汽輪機(jī)是火電廠生產(chǎn)運(yùn)營中最為重要的設(shè)備之一，汽輪機(jī)是否正常運(yùn)行關(guān)系到整個(gè)火電廠生產(chǎn)運(yùn)營的安全性和可靠性。因此，為了保證火電廠正常運(yùn)營，加強(qiáng)對汽輪機(jī)的維護(hù)是一個(gè)極為重要的方面。一方面，通過對汽輪機(jī)的檢查和維護(hù)可以降低火電廠生產(chǎn)運(yùn)營中安全事故的發(fā)生，另一方面也可以降低設(shè)備的損耗，有助于減少不必要的損失。本文通過對汽輪機(jī)常見的故障進(jìn)行分析，提出了一些具有針對性的解決措施。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī) 故障 維修方法

引言

汽輪機(jī)對于火電廠的生產(chǎn)運(yùn)營發(fā)揮著重要的作用，因此保證汽輪機(jī)的正常運(yùn)行有助于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。但在實(shí)際中，由于汽輪機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)下，往往都會承受高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此汽輪機(jī)的各個(gè)部分的構(gòu)建極易發(fā)生磨損，當(dāng)部件受到的荷載超過其承受荷載時(shí)，汽輪機(jī)就會發(fā)生故障，進(jìn)而引發(fā)安全事故。通過對常見的汽輪機(jī)故障類型進(jìn)行分析，我們發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)常見的故障類型主要包括各零部件之間的摩擦起熱，冷凝器真空下降等。而要保證汽輪機(jī)正常運(yùn)行從以上這幾個(gè)方面著手是一個(gè)較為有效的措施。下面，本文就將汽輪機(jī)運(yùn)行過程中常見的故障類型進(jìn)行了闡述，并提出了幾點(diǎn)具有針對性的解決策略。

一、汽輪機(jī)常見的故障及維修方法

1、汽輪機(jī)不正常振動及其維修方法

汽輪機(jī)不正常振動主要是會對汽輪機(jī)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成影響，而汽輪機(jī)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受到影響必然會造成汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性下降。通常來說，汽輪機(jī)出現(xiàn)不正常振動的原因主要包括兩個(gè)方面：一是汽輪機(jī)在高速運(yùn)行過程中工作葉片受到了不均勻、不平衡的熱氣流沖擊，從而造成了汽輪機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)氣流激蕩，以至于汽輪機(jī)發(fā)生異常振動；二是由于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子在高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，摩擦面受熱溫度過高發(fā)生形變，從而引發(fā)汽輪機(jī)內(nèi)部發(fā)生不正常振動。一旦汽輪機(jī)內(nèi)部發(fā)生不正常振動，汽輪機(jī)正常運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)都會受到一定程度的影響，因此，汽輪機(jī)不正常振動是造成汽輪機(jī)安全性和穩(wěn)定性下降的主要原因之一。

通常情況下，為了減少汽輪機(jī)不正常振動的發(fā)生，首先需要對氣流激蕩現(xiàn)象進(jìn)行考慮。最常用的調(diào)整方法是將鍋爐內(nèi)的熱水和水蒸氣的流量進(jìn)行重新調(diào)整，或者是將高壓氣門開放。通過調(diào)整之后，還需要對機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查，并觀察是否還存在氣流即當(dāng)現(xiàn)像。而在針對轉(zhuǎn)子溫度過高發(fā)生形變這一方面，其主要原因是在于內(nèi)部振動，因此，在處理這一類型的汽輪機(jī)不正常振動時(shí)主要是直接更換轉(zhuǎn)子進(jìn)行解決。

2、真空下降及維修方法

汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中通常都會發(fā)生凝汽器真空下降的問題。而一旦發(fā)生凝汽器真空下降往往都會造成一個(gè)系列的問題，對于汽輪機(jī)的正常運(yùn)行來說這是非常不利的。一方面凝汽器真空下降，那么對應(yīng)的排氣壓力就會上升，而排氣壓力上升又會導(dǎo)致機(jī)組出力下降，以至于排氣缸中的軸承座在受熱情況下會發(fā)生膨脹，而在軸承受力不均勻時(shí)又會發(fā)生異常振動。另外，凝汽器銅管受熱會發(fā)生膨脹，從而造成銅管發(fā)生松弛或者是斷裂。而在軸向推力增加的情況下，由于排汽變化產(chǎn)生的末級脫流和旋流也會導(dǎo)致葉片出現(xiàn)激振，情況嚴(yán)重者有可能損傷葉片。關(guān)于凝汽器發(fā)生故障的原因主要分為兩個(gè)方面：第一方面是由于凝汽器發(fā)生滲漏，以至于通向后補(bǔ)下方的凝汽器側(cè)邊和真空部分注水發(fā)生漏水。而一旦出現(xiàn)這種情況是需要立即進(jìn)行維護(hù)的；第二方面造成凝汽器發(fā)生故障的原因可能是由于循環(huán)泵發(fā)生了故障，從而導(dǎo)致水利達(dá)不到循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)，以至于造成凝汽器出現(xiàn)真空。針對這種情況，則應(yīng)該及時(shí)對循環(huán)泵進(jìn)行檢查，看循環(huán)泵吸水口處的水位是否過低，或者是看網(wǎng)濾是否存在堵塞現(xiàn)象。如果有以上兩種情況則應(yīng)該立即進(jìn)行處理。另外，針對循環(huán)泵還應(yīng)該從電機(jī)電流變化進(jìn)檢查，如果電機(jī)電流變化異?；螂姍C(jī)損壞則應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行調(diào)整或更換循環(huán)泵。此外為了減少凝汽器發(fā)生真空下降現(xiàn)象，在日常維護(hù)工作中應(yīng)定期對其進(jìn)行清理，從而保證凝汽器內(nèi)部的清潔。

3、汽輪機(jī)超速及控制措施

火電廠汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組是在高速狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)行的精密機(jī)械設(shè)備，但由于長期處于高速運(yùn)行狀態(tài)下，汽輪機(jī)在高速運(yùn)行過程中時(shí)常都會發(fā)生調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障的現(xiàn)象。而一旦發(fā)生這種現(xiàn)象就會導(dǎo)致汽輪機(jī)高速機(jī)組超速運(yùn)轉(zhuǎn)，而轉(zhuǎn)子等其他零部件的承受能力往往無法承受這種超速運(yùn)轉(zhuǎn)的應(yīng)力，以至于葉片發(fā)生甩脫、軸承發(fā)生損壞、轉(zhuǎn)子發(fā)生斷裂等。這種超速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)組會持續(xù)到整個(gè)機(jī)組報(bào)廢。一旦發(fā)生這種狀況，往往都會造成惡性的安全事故，極大地威脅到了工作人員的人身安全。[1]因此，想要控制汽輪機(jī)超速這一問題，最有效的控制方法就是在日常生產(chǎn)過程中利用保安系統(tǒng)對汽輪機(jī)進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)運(yùn)行速度發(fā)生任何偏差，都可以依靠系統(tǒng)自行進(jìn)行調(diào)整，從而制止汽輪機(jī)運(yùn)行發(fā)生超速。另外，汽輪機(jī)組在安裝、調(diào)試、維護(hù)過程中，一定要對保安系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，確保保安系統(tǒng)在任何狀態(tài)下都能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而保證汽輪機(jī)組的安全運(yùn)行。如果不對保安系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，很有可能導(dǎo)致保安系統(tǒng)失靈，從而導(dǎo)致汽輪機(jī)運(yùn)行狀態(tài)無法控制。而接下來的一些列問題就與之前描述的一致了。通常情況下，為了保證保安系統(tǒng)能夠處于正常運(yùn)行狀態(tài)下，工作人員在機(jī)組新安裝、或者是大修到達(dá)一定的運(yùn)行周期時(shí)，都會對保安系統(tǒng)進(jìn)行超速測試，從而確保保安系統(tǒng)在汽輪機(jī)超速運(yùn)行時(shí)能夠及時(shí)作出正確的動作，進(jìn)而保證汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。

4、汽輪機(jī)水沖擊及維修措施

水或冷蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，可能造成設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。水沖擊將造成葉片的損傷、動靜部分碰磨、汽缸裂紋或產(chǎn)生永久變形，推力軸承損壞等。關(guān)于汽輪機(jī)進(jìn)水事故，應(yīng)以預(yù)防為主，若運(yùn)行中一旦發(fā)生，必須采取迅速果斷的措施進(jìn)行處理。當(dāng)主蒸汽溫度和壓力不穩(wěn)定時(shí)，要特別注意監(jiān)視，一旦汽溫急劇下降到規(guī)定值，通常為直線下降 50℃時(shí)，應(yīng)按緊急停機(jī)處理。

注意監(jiān)視汽缸的金屬溫度變化和加熱器、凝汽器水位，即使停機(jī)后也不能忽視。如果發(fā)覺有進(jìn)水危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)立即查明原因，迅速切斷可能進(jìn)水的水源。熱態(tài)啟動前，主蒸汽和再熱蒸汽要充分暖管、保證疏水暢通。當(dāng)高壓加熱器保護(hù)裝置發(fā)生故障時(shí)，加熱器不以投入運(yùn)行。運(yùn)行中定期檢查加熱器水位調(diào)節(jié)裝置及高水位報(bào)警裝置，應(yīng)保證經(jīng)常處于良好狀態(tài)。加熱器管束破裂時(shí)，應(yīng)迅速關(guān)閉抽汽管上相應(yīng)的進(jìn)汽門及止回閥。在鍋爐熄火后蒸汽參數(shù)得不到保證的情況下，不應(yīng)向汽輪機(jī)供汽。對除氧器水位加強(qiáng)監(jiān)督，杜絕事故發(fā)生。

結(jié)束語

綜上所述，汽輪機(jī)的安全性運(yùn)行時(shí)保證火電廠正常運(yùn)營的重要基礎(chǔ)，因此，在日常生產(chǎn)運(yùn)營活動中，火電廠必須要加強(qiáng)對汽輪機(jī)的檢查和維護(hù)，從而確保汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。由于汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)通常都是在持續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的環(huán)境，因此汽輪機(jī)各部分零部件極易發(fā)生磨損。所以在對汽輪機(jī)進(jìn)行檢查和維護(hù)的過程中，要及時(shí)的對各部分零部件的受損情況進(jìn)行檢查。如發(fā)現(xiàn)受損嚴(yán)重的零部件要及時(shí)進(jìn)行更換。另外，為了提高汽輪機(jī)檢查和維護(hù)效率，應(yīng)積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)，通過檢查和維護(hù)技術(shù)的提升，提高汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性，從而降低火電廠安全事故發(fā)生的概率，提高火電廠生產(chǎn)運(yùn)行效率。

參考文獻(xiàn)

[1]劉丹.火電廠汽輪機(jī)常見故障及維修方法[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（19）：116. [2017-09-06].

[2]李曉虹，郭帥.火電廠汽輪機(jī)常見故障維修[J].科技風(fēng)，2015，（21）：58. [2017-09-06]. DOI：10.19392/j.cnki.1671-7341.2015.21.048.endprint