汽輪機故障分析與檢修方法探討

【摘 要】近年來，我國的社會經濟與現代科技都取得了巨大的發展，作為工業生產與國民生活的主要能源之一，電力能源的需求量日益增高。電力廠的主要設備汽輪機對于電力生產的安全、穩定運行具有十分重要的意義。為了使人們工作與生活中的電源需求得到滿足，必須對汽輪機進行必要的養護與管理。文章簡單介紹了汽輪機的功能、工作原理，以及對其進行維護工作的重要性，并分析了常見故障，提出了相應的檢修方法，以保證汽輪機的正常運行。

【關鍵詞】汽輪機；故障分析；檢修方法

作為主要的經濟發展動脈，電力能源對于人們的日常生活與工作生產都是必不可少的。所以，必須保證任何時刻電力生產的汽輪機都能安全生產，一旦沒有充足的電力生產，工農業生產行業的發展就會受到很大制約。因為電力生產的設備主要是汽輪機，所以應當仔細研究其在電力生產中發揮的作用。汽輪機本身擁有復雜的內部結構與工作原理，在生產電力能源時需要對多種運行環境加以適應，因此其在生產過程中故障率較高，當鼓掌發生時，會產生巨大的危害，所以深入研究其故障診斷技術是十分必要的。

1.汽輪機的功能和工作原理

汽輪機作為一種旋轉式動力機械，能夠將蒸汽的能量向機械功轉換，而發電時作為原動機就是它的主要用途，還能對船舶螺旋槳與各種壓縮機、風機、泵等進行直接驅動。為了使人們生活與生產上的供熱需求得到滿足，可充分利用汽輪機中間的抽氣或者排氣。固定部分（靜子）與轉動部分（轉子）兩種主要部件組成了汽輪機。一些旋轉部件包括緊固件、聯軸器、主軸、轉子或葉輪與葉柵等構成了轉動部分。而一些緊固零件例如滑銷系統、機座、軸承座、軸承、汽封、靜葉持環（或隔板套）、隔板、噴嘴室、蒸汽室以及汽缸等都屬于固定部件。汽輪機的動力是蒸汽，這種旋轉機械將蒸汽能向機械功轉化，作為火力發電廠中的原動機應用的十分廣泛，壽命長、效率高、單機功率達等都是汽輪機的優點。

2.現代電廠中維護檢修汽輪機的重要性

在管理現代電廠設備時，為了使設備利用率、設備管理效率與設備管理水平都得到提高，一個關鍵環節就是維護與管理設備。如今，人們對電力能源的需求量呈增高趨勢，使電力能源供應得到保障的關鍵就是管理維護電廠設備。為了滿足電力能源的供應需求，電廠應當將工作重點定為電廠設備的管理，開展一系列的維護檢修工作，使現代電廠管理設備的目的得以實現。汽輪發電機組既是我國主要供應電力能源的形式，又是組成我國電力供應系統的重要部分。為了使現代電廠對電力進行供應時能更加穩定，在經營電廠管理中應當做到預防和管理常見的汽輪機故障。引入一些預防性檢修理論使可能發生的汽輪機故障得到避免或減少，使電廠的設備利用率提高，電廠供電的穩定性得到保證。

3.汽輪機常見故障分析與處理方法

3.1分析與處理汽輪機組異常震動故障

汽輪機異常震動是養護與維修汽輪機組時的一個十分常見的故障。汽輪機組的工況、汽輪機基礎固定和轉子軸心平衡等在一定程度上都與汽輪機異常震動有關。在現代電廠中，應當以汽輪機組異常振動的相關文件資料信息與其調研報告為依據，由設備養護部門管理并檢修異常震動。關注運行參數和形、聲在日常檢修工作中是十分重要的，對汽輪機異常震動的及時發現有很大幫助。當異常震動出現以后應盡快尋找造成故障的原因，可采用排除法，并采取對應的方式將故障排除，例如重新確定同心位、更換緊固與零部件等，使該故障引起的安全隱患減少，汽輪機運行的效率得到提高。

3.2分析與處理汽輪機的儀表故障

通過分析與總結常見的汽輪機故障問題，造成汽輪機故障的因素中較為重要的一個就是汽輪機儀表故障與儀表誤差。所以在管理與養護設備的過程中研究和校驗汽輪機儀表是十分重要的。只有定期對儀表進行檢驗與校驗，才能降低儀表的故障發生率，使汽輪機能夠安全、穩定運行。與此同時，在監控汽輪機的運行過程時，操作監控設備的人員對于儀表盤在汽輪機負載不同時的參數規律應當熟練掌握。如果負載相同時儀表數據出現異常應向設備維修部門進行及時匯報，由其對設備做出研究和校驗。采用這種方式對可能發生的汽輪機故障進行預防，使汽輪機能夠安全運行。

3.3分析與處理汽輪機的油系統故障

在汽輪機系統中引起故障的一個較為重要的因素就是油系統故障，尤其在現代電廠中。汽輪機的安全運行會受到油系統中多種問題的影響，例如油壓下降、EH油位下降等。面對這種情況。在管理和養護設備時，需要加強監控汽輪機運行過程中油壓與油位的變化。對汽輪機組的油系統情況進行實時掌握的前提是將在線監控系統引入現代電廠等工廠中，避免汽輪機出現故障。如果故障已經發生了，應當以運行狀況最佳時的油系統參數為對照做出檢查。在分析故障的具體表現時，應將油位不足、油壓過低等因素排除。將故障表現與維修汽輪機的經驗為前提，對汽輪機的故障原因進行分析和確定，另外在排除故障時以故障排除和更換零部件的規程為依據，將汽輪機運行因故障而受到的影響盡量減小，電廠的供電過程能更加穩定。

3.4分析與處理汽輪機油較高含水量的故障

假如汽輪機油有過高的含水量，那么軸瓦就很容易被燒損，接著就會有十分強烈的振動出現在汽輪機機組中。一旦有這類事故出現，必須要做出全面分析，將漏水源頭查找出來，找到之后要采取相應措施加以解決，使漏水量減少或徹底避免漏水現象發生。然而，在運行的實際狀況中，因為存在復雜的工作環境與老化的設備條件，汽輪機可能一直存在漏水現象，而且在解決時也十分困難，使汽輪機的正常運行受到影響。所以，針對這個問題，應當采用有關的措施，利用脫水設備有效地脫出存在于汽輪機油系統中的多余水分。

3.5分析與處理出現在汽輪機調速馬達中的故障

調速馬達可能因為電氣開關的黏連而向著減負荷的方向旋轉，同時退出的同步器絲桿也會造成汽輪機調速汽門關閉。嚴重時還會引起同步器失靈。這種情況下，必須要求值班人員采取有效措施進行防范，可以手動進行及時切換，防止事故影響被擴大。另外，運行值班員需要仔細地檢查設備，與此同時還用當及時處理發生的故障，認真完成記錄工作，并以此當作依據及經驗，對有關的事故進行分析。此外，在操作汽輪機運行的過程中。運行檢查員必須對監護制度進行嚴格執行，核對好操作開關的序號，確定好操作位置后，之后的一系列操作才能繼續進行，使可能出現的錯誤操作得到有效避免。

4.汽輪機的檢修方法

對汽輪機進行振動分析可以分析其故障、評估其狀態，并準確判斷汽輪機發電設備內部的情況，查看是否有故障發生在汽輪機中，同時還能對事故的嚴重程度進行判斷。采用連續的振動監測系統對于汽輪機設備進行連續檢測可以發現其振動特性，還能以獲得的振動數據為依據對進行其深入分析，采用該檢測系統可以使汽輪機中的振動故障被及早發現，還可以進一步判斷振動故障會如何發展，因此振動分析是檢測汽輪機故障的方法之一。

在實際運行中，較常出現在汽輪機中的故障就是汽缸變形與滲漏現象。因為一般情況下汽輪機使用的是鑄造而來的汽缸，在汽缸的鑄造過程中應力會產生在汽缸內，要使這種內應力徹底消除，通常工廠會對剛出場的汽缸進行有效處理，但是要具備一定的時間才能完成該時效處理，假如時間要求不能滿足，也就是說沒有徹底消除產生的內應力就開始運行，那么變形就很容易發生在運行過程中，造成滲漏現象，而且可能會連續出現滲漏現象。除此之外，汽缸在運行中會有十分復雜的受力情況。會同時受到蒸汽的反作用力、汽缸內不同零件的重力以及內外氣體的壓力，所以變形很容易發生在汽缸中，引起滲漏現象出現。緊密的汽缸結合面可以保障汽輪機機組運行的安全性，所以對汽缸結合面進行處理時，必須要認真仔細，使其緊密型保持良好。當有漏氣現象出現，應當對漏氣原因進行仔細分析，并以此為依據進行有效處理，避免漏氣現象再次出現。檢修汽輪機的傳統方法存在很多問題，通常其維修在事后進行，但是發生故障后再維修已經在一定程度上損害了企業利益，而且這種檢修計劃會有大量的物力與人力資源浪費，得到的效率也比較低。如今汽輪機機組在發電時應同時具備可靠性、安全性與經濟性，所以技術人員在不斷研究中得出了一些較為先進的方法可用來檢修，例如狀態檢修與預測檢修，可以使汽輪機檢修的主動性提高，檢修費用降低，與現代社會的需要比較符合。

5.處理汽輪機常見故障應采取的管理措施

首先要培養工作人員的專業素養，使其處理常見汽輪機故障的能力提高。故障的出現在設備運行中是很難避免的，為了使汽輪機甚至整個工廠受到故障的影響盡量減小，重點就是對設備管理養護人員的素養和技能進行強化，并以電廠運行的特點為依據，在管理電廠設備的過程中培養并訓練設備維修管理人員的專業知識技能。只有提高工作人員的專業素養，才能在發現故障后將目標快速排除。

其次要強化監控零部件的質量，對汽輪機可能發生的故障進行預防。在管養設備時可以發現設備運行效率在很大程度上會受到易損零部件質量的影響。為了使電力生產因更換零部件與維修設備受到的影響減少，汽輪機的運行效率提高，設備管養部門應加強監控設備零部件的質量。通過檢驗汽輪機零部件的質量，進行資質審核等，可以使維修養護汽輪機時應用的零部件與設備運行要求相符合，防止因零部件的質量問題而導致故障出現。

最后應控制維修管理工作的質量，避免汽輪機發生故障。導致汽輪機故障的因素之一就是更換與安裝零部件的質量。在安裝過程中維修管理人員沒有準確安全零部件等都可能引起汽輪機故障。在這種情況下，管理養護設備時需要對管理安裝與維修設備工作的質量進行強化，使設備維修人員提高對質量問題的重要性，使更換零部件與維修設備的質量得到保障，避免汽輪機因維修和安裝而引起故障。

6.結語

如今，科學技術隨著社會經濟的迅猛發展也取得了很大進步，而人們生活水平的提高與各種工農業的發展在很大程度上增加了用電需求。因為汽輪機的結構比較復雜，所以在運行過程中可能出現調速器門出現卡澀、根管堵塞、發電機機組滑環、器管泄漏等多種形式的故障，必須加強其維護檢修工作，培養設備管理人員的專業技能與綜合素質，使其對存在于汽輪機中的隱患與故障能夠及時發現，防止擴大故障而引起更為嚴重的后果。另外針對汽輪機的工作原理，維修管理人員應建立并實施相應的體系，降低故障發生率，使汽輪機利用率提高，電廠能夠持續產電。

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