火電廠汽輪機常見故障診斷及檢修

劉璐

（油田熱電廠檢修分廠機本體班，黑龍江 大慶 163000）

汽輪機組是保證火電廠正常生產運行的重要設備，其運行的穩定性對火電廠的正常運行有著十分重要的意義。汽輪機組作為重要的機電設備，其結構較為復雜，同時對于運行時的環境也有著特殊的要求，由于在運行時受到多種因素的影響，所以經常會出現故障，從而導致機組停運等事故發生，對電廠造成嚴重的損失。因此對于汽輪機進行快速的故障診斷和檢修工作是十分必要的，這對于電廠的正常運行有著積極的作用。

1 汽輪機的故障分類

汽輪機在運行時會經常性的發生異常的振動，當發生振動異常時，則可以仔細的對振動情況進行詳細的觀察，從而發生故障產生的原因，從而對故障進行分類。

1.1 普通的強迫振動特征有四個方面，一是汽輪機的質量不平衡，表現出振動平衡的故障特征；二是剛度下降，表現出結合面差別振動大的特征，一般發生在落地軸承上；三是共振，其轉速在接近1600r/min的時候，軸承座的振動狀態會出現急劇上升的特征；四是轉子不對中，容易出現晃度較大的特征。

1.2 非正常的強迫振動。相比于普通強迫振動，其振動的幅度大小和相位都呈現不穩定特征，主要的故障特征表現為，一是汽缸出現膨脹不暢，表現出定速后軸承座振動逐漸增大的特征；二是聯軸器螺栓出現松動，汽輪機本體出現晃動、振動和負荷等相關的故障特征；三是裂紋轉子，本體的振幅和晃度經常性增大，失去了平衡狀態；四是轉子發生熱彎曲；五是勵磁電流和振動的影響下，發電機出現熱彎曲；六是中心孔進油；七是主軸與軸承出現動靜摩擦。

1.3 自激振動。主要是因為汽輪機本身的運動所引起的振動，其故障特征一方面表現為汽缸蓋膨脹或者脹差不正常引起的油膜振蕩，另一方面是汽輪機高負荷狀態下高壓轉子出現氣流激振。

2 汽輪機故障的診斷方法

汽輪機在發生故障時，會產生不同的振動，所以可以根據振動的特點來對故障進行有效的判斷，首先要仔細的觀察故障的特征，然后進行認真的分析和研究，從而找出故障所在。

2.1 收集振動特征和其他相關信息，振動的特征包括振動頻率、振動的振幅與相位、振動與轉速之間的關系、振動的趨勢分析；其他相關信息包括機組機構信息、同行機組信息、運行情況記錄、檢修情況等。

2.2 在收集振動特征和其他相關信息之后，進行故障機理的分析，從而提取故障的頻譜特征、趨勢特征和其他相關特征作為故障診斷的參考依據。

2.3 對汽輪機故障進行診斷，其目的是為了有效的排除多發故障，所以在采取診斷方法時，盡量做到簡單可行。

3 汽輪機的主要部件檢修

3.1 汽缸檢修。當對汽輪機的外殼部分－汽缸進行檢修時，則首先要了解上下缸體中所包含的各部件。汽缸內有轉子、隔板和動靜葉柵等，汽缸內部的真空層能有效的避免外部空氣的進入，從而保證汽輪機運行時的安全性。所以對汽缸有了大致了解后，再對于汽缸進行必要的檢修工作。

3.1.1 儀表的拆除，一方面是將化裝板支架上連接螺絲拆卸掉，然后再保證支架、螺栓和壓條完整性的情況下，吊去所有化裝板，并保證化裝板上噴漆不被損壞。另一方面是在化裝板上標記裝配序號，將零部件拆下之后，定點擺放，以便裝配。

3.1.2 在對汽輪機的保溫層進行拆卸時，則需要在汽缸上缸溫度降到120℃之后進行，同時在拆卸過程中不能讓木屑和棉紗等易燃品掉入到保溫層內。

3.1.3 將調速汽門上的三角架螺栓拆除，取出定位銷，然后將三角架吊走，再進行汽缸水平和前后汽缸法蘭螺栓的拆除，但要保證螺栓沒有毛刺、彎曲、亂扣和蠕伸等現象。

3.1.4 為保證導桿的平滑，安裝引導桿的時候，先在引導桿上涂抹透平油，再進行對角安裝。另外要對汽缸結合面和汽缸變形情況進行檢查，以及測量汽缸水平中分面的縱向水平。

3.1.5 在檢修各個部件之后，進行汽輪機本體部分的組裝，一方面對各項技術記錄的完整性進行檢查，另一方面是將氣缸內各個配合面的空洞堵住，做好記錄，并粘帖封條。

3.2 轉子檢修

3.2.1 首次標記轉子的位置，將水平儀放置在軸頸的中部，然后記錄下軸向水平的度數，然后將本次與上次的檢修記錄進行比較，確定測量軸頸揚度在一定的范圍之內。

3.2.2 轉子晃度的測量需要利用千分表，在保證千分表正常的情況下，觀察測量讀數和開始測量時的讀數是否一致，若存在偏差，則要查明原因并重新測量。

3.2.3 動靜葉間隙的測量，在汽缸結合面兩邊用契型塞尺測量動葉進口和靜葉出口的間隙，并做好詳細的記錄工作。

3.2.4 將聯軸器螺栓拆除，并吊出轉子，首先要將聯軸器的罩殼和緊釘螺栓拆除，其次是在放下聯軸器端的方頭螺釘之后，脫開發電機端和汽輪機端的聯軸器止口，除了要控制兩個止口之間的距離，還要對聯軸器螺栓進行檢查，防止出現裂紋。最后是清理動葉片、檢查整修葉輪和葉片，以及檢查軸頸和推力盤。

3.3 噴咀、隔板和隔板套的檢修。一方面是拆卸隔板、導葉環和噴嘴，隔板拆除的時候，先要拆除壓板螺栓，再用起吊設備吊出隔板和個套版，并保持起吊的平緩；導葉環的拆除，拆除螺絲、壓板后，將鉚封部位鏟除，然后吊起導葉環；噴嘴的拆除，只要將螺栓拆除，噴嘴組就能夠吊出。另一方面是檢查隔板、隔板靜葉和隔板套的螺絲，清洗干凈拆卸完畢的隔板，再用壓縮空氣吹干凈其表面，但在清洗的時候，要避免靜葉片和其他零部件受到損壞，同時檢查是否存在裂紋和松動。

結語

隨著經濟的快速發展，人們對電能的需求量不斷的上升，電廠的穩定運行變得更為重要，所以為了減少汽輪機故障的發生率，保證汽輪機的穩定運行，對電廠的正常運轉具有十分重要的意義。雖然在對汽輪機的故障維修方面還存在著許多的難度，但只要檢修人員能在對汽輪機故障分類的基礎上，針對故障的特點采用適合的方法進行具體的診斷和維修，則會有效的提高汽輪機的使用效率和提高其壽命周期。對電廠的安全、穩定運行發揮著重要的作用。

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