汽輪機(jī)本體常見故障及處理

鄭 海

（遼寧大唐國際錦州熱電有限公司，遼寧 錦州 121000）

汽輪機(jī)本體常見故障及處理

鄭 海

（遼寧大唐國際錦州熱電有限公司，遼寧 錦州 121000）

燃煤發(fā)電在國內(nèi)發(fā)電行業(yè)仍起著中流砥柱的作用。目前國內(nèi)有進(jìn)70%的電能來自燃煤電廠，所以燃煤發(fā)電的安全生產(chǎn)是保證電力供應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。汽輪機(jī)作為燃煤發(fā)電機(jī)組中的大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備，是電廠運(yùn)行中故障多發(fā)的部份，所以保證汽輪機(jī)的安全運(yùn)行是保證電力生產(chǎn)安全順暢進(jìn)行的基礎(chǔ)。從汽輪機(jī)本體常見故障出發(fā)，主要分析了EH油系統(tǒng)及調(diào)速系統(tǒng)常見故障和其處理過程，針對這兩類多發(fā)故障的分析和處理方法，提出了汽輪機(jī)本體檢修過程中故障處理的方法和策略，以期為汽輪機(jī)本體的檢修和故障的處理提供參考。

汽輪機(jī)本體；檢修；EH油系統(tǒng)；調(diào)速系統(tǒng)

0 前言

汽輪機(jī)做為燃煤機(jī)組中的大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備，若不能保證其在運(yùn)行期間的安全，將很大程度上威脅到運(yùn)行人員的安全，降低汽輪機(jī)運(yùn)行壽命，且使電能的供應(yīng)中斷影響正常的工作和生活。對汽輪機(jī)本體常見故障的總結(jié)和研究可以增強(qiáng)對檢修過程常見故障的認(rèn)識，提高汽輪機(jī)本體檢修過程的針對性和方向性，提高檢修過程的效率[1-2]。

1 汽輪機(jī)本體常見故障

汽輪機(jī)本體是汽輪機(jī)設(shè)備的主要組成部分，它由轉(zhuǎn)動部分（轉(zhuǎn)子）和固定部分（靜體或靜子）組成。轉(zhuǎn)動部分又可分為動葉柵、葉輪（或轉(zhuǎn)鼓）、主軸和聯(lián)軸器及緊固件等旋轉(zhuǎn)部分，固定部分包括汽缸、蒸汽室、噴嘴室、隔板套（或靜葉持環(huán)）、汽封、軸承、軸承座、機(jī)座、滑消系統(tǒng)以及有關(guān)緊固零件等。汽輪機(jī)本體各個設(shè)備連接和組成較為復(fù)雜，又長時間處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，故障率較高，本文主要探討了汽輪機(jī)本體在檢修過程中常見的幾個主要故障及其處理方案，以期為汽輪機(jī)本體的檢修提供參考，提高檢修的效率和質(zhì)量[3]。EH油系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)是汽輪機(jī)運(yùn)行過程中比較重要的兩個系統(tǒng)，兩系統(tǒng)的安全運(yùn)行時汽輪機(jī)本體安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)即汽輪機(jī)調(diào)速油系統(tǒng)，又稱高壓抗燃油系統(tǒng)，采用抗高溫的抗燃油（EH油），使用高油壓方式控制汽輪機(jī)各主汽門和調(diào)速氣門，故又稱汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)。EH油系統(tǒng)按其功能分為三大部分，EH供油系統(tǒng)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分和危急遮斷部分。汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)控制供應(yīng)滿足用戶需求的電力，使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率控制在額定值范圍內(nèi)。

2 EH油系統(tǒng)常見故障及處理

EH油系統(tǒng)的安全正常運(yùn)行會直接影響到汽輪機(jī)中各個氣門的調(diào)節(jié)工作，進(jìn)而影響到機(jī)組負(fù)荷的調(diào)整、變工況運(yùn)行以及調(diào)節(jié)的靈敏度。EH油系統(tǒng)在運(yùn)行中常見的故障主要有：（1）EH油箱油位下降，其原因是多種多樣的，主要可能是油位計失常、郵箱放油門取樣門漏、油凈化裝置漏以及套管外部油管路漏等原因，EH油箱油位的下降會減弱甚至喪失其所具有的調(diào)節(jié)能力，若因油位計失常引起的油位指示失常，應(yīng)聯(lián)系檢修及時處理，并采取臨時措施觀察正確的油位；放油門、取樣門、油凈化裝置漏油時，應(yīng)及時關(guān)嚴(yán)或暫停使用油凈化裝置；更換故障冷油器；（2）EH油壓下降，執(zhí)行機(jī)構(gòu)就會因為提升力變小而不能快速、正確地開啟氣門，造成調(diào)門開度波動，負(fù)荷波動，當(dāng)壓力低于9.3MPa時會引起汽輪機(jī)的跳閘，EH油壓低，嚴(yán)重威脅汽輪機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行；為保證EH油系統(tǒng)的安全運(yùn)行，一方面要加強(qiáng)EH油質(zhì)的監(jiān)視及管理，合理降低電液伺服閥的工作環(huán)境溫度；另一方面，要長期投運(yùn)精濾器組件，每月清掃一次EH油箱上的磁棒，最后就是在更換新油時要進(jìn)行不少于24小時的循環(huán)沖洗；（3）EH油溫高，其最直觀的表現(xiàn)就是EH油箱、EH油回油溫度升高，同時EH油泵電機(jī)電流增大，系統(tǒng)壓力有所降低；如果EH油溫長時間維持在高溫情況下運(yùn)行，易引起油質(zhì)惡化，經(jīng)過化驗會發(fā)現(xiàn)酸值升高；引起EH油溫過高的原因是多樣的，應(yīng)該根據(jù)具體情況進(jìn)行處理，如果是油質(zhì)惡化應(yīng)該及時投入再生裝置保證油質(zhì)的合格，如果是由于設(shè)備故障引起的，應(yīng)該立即處理故障設(shè)備，問題處理后再投入運(yùn)行；（4）掛閘后,油動機(jī)不能按指令開調(diào)門。處理：檢查電磁閥有無卡澀關(guān)不死現(xiàn)象,同時檢查隔膜閥是否正常透平安全油壓是否正常；伺服閥卡,聯(lián)系檢修處理；門桿或活塞卡，DEH控制系統(tǒng)故障；打開進(jìn)油閥；同時聯(lián)系相關(guān)部門進(jìn)行檢修處理。

3 調(diào)速系統(tǒng)常見故障及處理

汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的作用就是使汽輪機(jī)輸出功率與負(fù)荷保持平衡。當(dāng)負(fù)荷增加時，調(diào)速系統(tǒng)就要開大汽門，增加進(jìn)汽量（負(fù)荷減小時相反）。在負(fù)荷變化時必須保持汽輪機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)速度。另外當(dāng)負(fù)荷突然減小時，調(diào)速系統(tǒng)也要防止轉(zhuǎn)速急速升高。汽輪機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)就是起著適應(yīng)負(fù)荷需要，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的作用。對于帶動氣壓機(jī)的汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，還起著根據(jù)工藝對氣體流量及壓力的要求，改變轉(zhuǎn)速的作用。調(diào)速系統(tǒng)的故障會使機(jī)組轉(zhuǎn)速和頻率的控制變的緩慢、不靈敏，易引起汽輪機(jī)組的超速甚至引起重大事故，所以對于汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的檢修顯得更加重要。汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在運(yùn)行中常出現(xiàn)的故障及其處理方法如下：（1）系統(tǒng)掛閘后A側(cè)的中壓主汽門不能開啟；（2）A側(cè)的GV3高壓調(diào)速汽門在沒有給定信號的情況下自動開啟A側(cè)GV3高壓調(diào)速汽門在沒有外部信號的情況下,掛閘后就自動打開；（3）活動電磁閥帶電而所有的主汽門不動作；（4）EH油泵油壓過低造成跳閘。以上的四種故障在運(yùn)行中的出現(xiàn)會使影響機(jī)組的安全正常運(yùn)行，影響電力的正常供應(yīng)，及早發(fā)現(xiàn)和處理檢修過程中出現(xiàn)的故障可以在很大程度上使該類故障的發(fā)生可能降低甚至避免該類故障的發(fā)生。汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的安全運(yùn)行，是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速和頻率穩(wěn)定的基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)速失衡和頻率波動一方面會對電網(wǎng)形成沖擊，另一方面對汽輪機(jī)的使用壽命也是一種消耗。

4 故障處理的策略

本文從EH油系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)在檢修過程中常見的故障和處理方法出發(fā)，分析和總結(jié)了汽輪機(jī)本體檢修的主要內(nèi)容、方法和規(guī)律，以期為汽輪機(jī)本體的檢修提供一定的指導(dǎo)，提高汽輪機(jī)本體檢修的針對性和目標(biāo)性。實際上，不論汽輪機(jī)本體故障出現(xiàn)在汽輪機(jī)本體的那個子系統(tǒng)和設(shè)備，對于運(yùn)行中故障的處理方法具有一定的共性。故障處理一般本著如下原則來進(jìn)行：（1）嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)。設(shè)備的質(zhì)量關(guān)系到設(shè)備的使用壽命和其在運(yùn)行中的性能，控制好設(shè)備的質(zhì)量可以從源頭上降低事故發(fā)生幾率，這也是從源頭減少設(shè)備故障的一個十分重要的內(nèi)容。（2）保證設(shè)備的安裝質(zhì)量。合理的安裝組合汽輪機(jī)本體各個設(shè)備，檢查和清洗安裝設(shè)備的主要部位，以保證安裝后設(shè)備在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。所以在安裝前對設(shè)備進(jìn)行解體檢查并清理，同時對于油管道還要進(jìn)行化學(xué)清洗，從而保證管道的通暢。（3）完善技術(shù)措施加強(qiáng)設(shè)備的管理。合理控制和適時查看檢修可能發(fā)生故障的設(shè)備，盡早發(fā)現(xiàn)和處理汽輪機(jī)本體運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的問題。

雖然汽輪機(jī)本體故障的檢修具有一定的共性，但是對于檢修過程中出現(xiàn)的問題還是要因地制宜，不同故障采用不同的處理方案，盡量縮短檢修時間，提高檢修的質(zhì)量，保證汽輪機(jī)能盡快高質(zhì)量的投入運(yùn)行。

5 結(jié)論

燃煤發(fā)電在國內(nèi)發(fā)電行業(yè)仍起著中流砥柱的作用，燃煤發(fā)電過程的安全進(jìn)行時電力安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)。汽輪機(jī)作為燃煤發(fā)電機(jī)組中的大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備，運(yùn)行中是故障多發(fā)的部件，保證汽輪機(jī)的安全運(yùn)行是保證電力生產(chǎn)安全順暢進(jìn)行的基礎(chǔ)，本文從汽輪機(jī)本體常見故障出發(fā)，主要分析了EH油系統(tǒng)及調(diào)速系統(tǒng)常見故障和其處理過程，針對兩類多發(fā)故障的分析和處理方法，提出了汽輪機(jī)本體檢修過程中故障處理的方法和策略，以期為汽輪機(jī)本體的檢修和故障的處理提供參考。

［1］尹魯,李明濤.淺談汽輪機(jī)的常見故障及檢修方法[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(8):124-124.

［2］揭志成.淺談發(fā)電廠汽輪機(jī)本體的檢修[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2012(12).

［3］張明鑫.600MW機(jī)組汽輪機(jī)本體的檢修分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014(17).

劉展］