浅析热电厂汽轮机常见故障及处理方案

时间：2019-06-24

　　[摘 要]电力企业的发展离不开机组设备的安全稳定运行，汽轮机组是保证火电厂正常生产运行的重要设备，其运行的稳定性对火电厂的正常运行有着十分重要的意义，针对电厂汽轮机组常见故障进行分析，提出处理方案，以此减少设备故障对电厂生产能力的影响，**电厂正常生产。
　　[关键词]热电厂 汽轮机 设备故障 处理方案
　　中图分类号：TH165+.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0084-01
　　我国经济建设离不开电力企业的发展，汽轮机是影响电力企业正常生产的关键因素，汽轮机组作为重要的发电设备，其结构较为复杂，对运行环境有特殊的要求，运行时受多种因素的影响，出现故障时会造成机组停运，影响正常发电。及时进行故障诊断和检修，减少设备故障对电厂生产能力的影响，对于电厂的正常运行至关重要。
　　1 汽轮机的分类及功能
　　（1）根据热力特性分为：凝汽式、供热式、背压式、抽汽式和饱和蒸汽汽轮机等类型。
　　（2）按照用途分为：电站汽轮机、工业汽轮机、船用汽轮机等。
　　（3）按照汽缸数目分为：单缸汽轮机、双缸汽轮机和多缸汽轮机。
　　汽轮机是将蒸汽的热能转换为机械能的回转式原动机，是火电和核电的主要设备之一， 用于拖动发电机发电。就凝汽式汽轮机而言，从锅炉产生的新蒸汽经由主阀门进入高压缸，再进入中压缸，再进入低压缸，较终进入凝汽器。蒸汽的热能在汽轮机内消耗，变为蒸汽的动能，然后推动装有叶片的汽轮机转子，较终转化为机械能。
　　除了凝汽式汽轮机，还有背压式汽轮机和抽汽式汽轮机，背压式汽轮机可以理解为没有低压缸和凝汽器的凝汽式汽轮机，它的出口压力较大，可以提供给供热系统或其它热交换系统。抽汽式汽轮机则是指在蒸汽流通过程中抽取一部分用于供热和或再热的汽轮机。
　　2 汽轮机故障分析及处理方法
　　2.1 振动及异音
　　（1）故障现象分析。机组突然发生强烈振动，振动**过0.05mm或发现内部有金属声音时，应*破坏真空紧急停机。
　　（2）处理方法。检查滑油压是否降低，如降低，应仔细检查主油泵工作是否正常；检查轴承进出口油温，冷油器出口油温是否过高或过低，进行适当调整，清洗冷油器，油质化验；观察主蒸汽温度是否过高过低，监听汽轮机内部声音，要求锅炉调整气温，无效时，应降低负荷运行；观测汽轮机膨胀是否均匀，检查是否由于冷风一侧吹袭汽轮机的高温部分而引起振动，避免冷风对汽轮机高温部分直接吹袭。
　　有条件的可采用连续振动监测系统，能够连续监测设备的振动特性并收集、贮存和分析振动数据，发现早期振动故障，判断发展趋势，为合理组织检修提供依据。
　　2.2 叶片损坏或断落
　　（1）故障现象分析。通流部分发出不同程度的异音或有清晰的金属撞击声；机组振动突然增大，轴向位移、推力瓦温度升高；在主蒸汽参数不变，排汽压力不变，负荷在没有调整的情况下自动减少；监视段压力和抽汽压力在同负荷下，有不同的变化；末级叶片断落掉入凝结器而打坏铜管时凝汽器内发出声响，并使凝结水流量和硬度增大。
　　（2）断叶片的处理和预防。完善汽缸保温，减少上下汽缸产生的温差值，防止汽缸和转子发生热弯曲，造成动静部分摩擦；认真仔细检查主蒸汽滤网，保证严密，防止异物进入汽缸内；检修时，专业技术人员要仔细检查转子的技术状况，发现存在隐患，要及时处理；按照检修工艺要求对叶片进行修理；对末级叶片的水蚀情况要重点检查，损坏严重的叶片，应更换；开停机时，尽可能*越过临界转速，避免长时间停留在共振区域内，引起叶片疲劳而损坏；启动机组时，轴弯曲应保持在允许范围内。严禁在热弯曲过大的情况下启动机组；正常运行时蒸汽参数应保持在允许范围内，以免叶片过负荷。
　　2.3 调速汽门卡涩
　　（1）故障原因分析。一般是调速汽门凸轮架轴承套磨损严重，齿板稳定架偏移，造成调速系统卡涩后，脉动油压偏高；安装或制造时的原因，造成门杆与阀门座不配套或安装时其他原因造成的摩擦；填料选用不合理，造成调料在低温时硬度过大，摩擦门杆；由于使用过程或安装过程中的不当，造成门杆弯曲。
　　（2）调速汽门卡涩预防措施。运行中出现卡涩时，当发电机出现故障跳闸，由于主、调速汽门不能严密关闭，将导致汽轮机**速、烧瓦、以致于轴系断裂等重大设备损坏事故，汽轮机启动过程中出现卡涩时，汽轮机无法正常冲转。
　　预防措施：加强对油质的监督，定期进行油质的分析化验，防止油中进水或杂物造成调节部套卡涩或腐蚀；坚持自动主汽门，调速汽门的定期活动试验工作，保证运行中各汽门开关灵活、可靠，坚持按规程要求进行危机保安器试验，汽门关闭时间测试；运行中加强蒸汽品质的监督，防止蒸汽带盐使门杆结垢造成卡涩；利用机组停机的机会，应检查门杆与阀杆套是否存在氧化皮，氧化皮应清除； 运行中发生调节系统摆动，应及时查找原因并设法消除；停机时，先打危机保安器，应先检查有功功率到零、主汽门调速汽门关闭严密，采用逆功率保护动作解列发电机，严禁带负荷解列。
　　3 维护保养，提高汽轮机运行效率
　　做好维护保养是提高设备利用率，减低设备运行故障的重要工作，根据设备运行工况，易损零部件使用寿命，确定检修周期。在运行中要做好以下维护工作：保持设备卫生，保温材料不得损落；定期向转速表加仪表油，向各泵轴承加油；正常运行中密切注意各仪表指示，特别是在负荷变化和运行方式改变时。每30分钟巡回检查一次，每小时记录分析各仪表指示数值一次，发现仪表指示不正常，应查明原因，采取必要措施；交接班和情况变化时要仔细倾听机组内部声音和振动；避免汽轮机长期空负荷运行；汽轮油泵自启动装置进汽门应处于开启状态；停用加热器时应将单向关闭汽阀关闭。
　　4 结语
　　随着电力企业的快速发展，电厂的安全运行至关重要，保证汽轮机的稳定运行，是每个电力企业人员要研究的课题，虽然在对汽轮机的故障维修方面还存在着许多的难度，但只要检修人员能在对汽轮机故障分类的基础上，采用适合的方法进行具体的诊断和维修，则会有效的提高汽轮机的使用效率和提高其寿命周期，同时要求运行人员努力学习专业技术知识，按章操作，不断积累和总结他人事故处理的经验教训，提高在设备异常时的判断力和应变能力。

词条
词条说明
汽轮机叶片断裂的现象有哪些？
(1)汽轮机内或凝结器内产生突然声响。 (2)机组突然振动增大或抖动。 (3)当叶片损坏较多时，若要维持负荷不变，则应增加蒸汽流量，即增大调门开度。 (4)凝结器水位升高，凝结水导电度增大，凝结水泵电流增大。 (5)断叶片进入抽汽管道造成阀门卡涩。 (6)在惰走、盘车状态下，可听到金属摩擦声。 (7)运行中级间压力升高。
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