基于發電廠汽輪機常見問題及其檢修方法研究

馬騰

【摘要】隨著現代經濟和科技的快速發展，一方面汽輪機追隨著它們的腳步發展的越來越現代化，越來越適應時代的需求。另一方面汽輪機越來越普遍的應用于人們的社會與日常生活中，它的重要性決定了人們對其的重視。本文將在簡單介紹發電廠汽輪機及其重要性的基礎上，分析研究發電廠汽輪機常見問題及其檢修方法，最后提出一些值得注意的問題，以期能夠促進發電廠汽輪機的全面發展，同時也加深人們對發電廠汽輪機的了解。

【關鍵字】發電廠汽輪機；常見問題；檢修方法

汽輪機是火力發電廠三大主要設備之一，以蒸汽為工質，將熱能轉化為機械能，為發電機發電提供機械能，具有單機功率大、效率高、運行平穩、使用壽命長等特點。在現代這個靠電生活的時代，汽輪機在人們的生活中占據著非常重要的地位，一方面，它是發電廠的重要組成部分，是發電廠正常運行所必不可少的存在。另一方面，也就是宏觀上來說，由它的參與所生產出來的電是人們的生活必需品，無法想象，這個世界要是沒有電將會是一個什么樣子，特別是現今人們已經習慣了電的存在。從這兩方面就已經可以很明確的看出汽輪機的重要性，當然，它的重要性并不只是這簡單的兩點。雖然它是如此的必不可少，但是就現階段的發展情況而言，并沒有達到十分完美的程度，甚至可以說，汽輪機在發展之路上還有很長的路要走，它還存在著一些問題與不足，當然，維修方法也隨之出現了，并且就目前情況而言，還是比較有效的。下面，筆者將具體介紹分析發電廠汽輪機的常見問題及其維修方法，并針對一些缺陷提出一些建議，希望能夠對發電廠汽輪機的未來發展有所幫助。

一、發電廠汽輪機的常見問題

一般的，在汽輪機的運行過程中，出現的大部分故障都會導致機組的振動異常。通過對機組振動現象的觀察，主要分為機組普通強迫震動和機組非正常的強迫運動及自激振動三種情況，下面將做進一步的詳細具體的闡釋。

機組普通強迫振動是發電廠汽輪機較為普遍的問題，它主要有四個表現特征：（1）汽輪機的質量為達到平衡，故障的特征變現為振動的平衡。（2）汽輪機剛度下降，故障特征表現為結合面差別震動大，發生部位一般為落地軸承。（3）共振現象，故障特征表現在：汽輪機的轉速將要達到1600r/min時，會出現軸承座的振動加速上升的現象。（4）汽輪機轉子不中對，故障特征表現為晃度較大。這些問題的影響雖然不是特別大 ，但是對其是不能忽視的，被忽視的小細節在一定的積累之后往往影響力也是巨大的。

機組非正常的強迫運動，與普通的強迫振動相比較，非正常強迫振動的相位和振動幅度都很不穩定，其破壞力也是巨大的。故障特征包括：（1）汽缸的膨脹不暢。故障的特征體現為，定速后軸承座的振動卻逐步的增大。這一現象的出現和汽缸漲差以及汽缸蓋的膨脹緊密相關。（2）聯軸器的螺栓松動。這一問題的故障特征變現：汽輪機的晃動、振動和承載負荷有關。（3）裂紋轉子出現失衡現象，導致裂紋轉子本身的晃度和振幅經常性的增大。（4）汽輪機轉子受熱彎曲，造成這一現象的主要原因是轉子的溫度和振動為滿足轉子的正常要求。（5）在勵磁電流和振動的共同作用下，發電機的熱彎曲。（6）汽輪機中心孔進油。這是因為轉子的轉動幅度加大溫度上升后，振動的頻率也隨之增大，使進油量越來越多。（7）軸承和主軸之間的動靜摩擦。在對其檢修后會出現發散性的振動波動，但這種振動與汽輪機承載的負荷沒有關系。 這些機組非正常的強迫運動雖然容易被發現，但是需要及時的維修，一旦被延誤下來，就會對汽輪機甚至是發電產造成不可估量的危害。

汽輪機的自激振動。自激振動是汽輪機在運動過程中自身引起的振動。特征有兩方面的表現：（1）汽輪機在高負荷的運行狀態下，高壓轉子的氣流受到激振。（2）由于汽缸漲差的不正常和汽缸蓋的膨脹使油膜產生震蕩。

除了上述的汽輪機機器自身的常見問題之外，還有一個潛在的、不易發現的常見問題因素，那就是操作人員。如果汽輪機的正常完滿運轉是一百分，那么操作人員至少要占據一般的分數。由于操作人員所產生的問題主要分為兩方面，一方面是操作人員的技術操作不當問題，這會在一定程度上影響汽輪機的壽命甚至是生產效率。另一方面是人員對機器本身所存在問題的發現問題，及時的發現，及時的解決當然有利于汽輪機的長久應用，但是反之確實另一種結果。

二、發電廠汽輪機的檢修方法

引起汽輪機振動的原因有很多，從機組的整體運行狀況來分析，引起震動的原因大體相同，即幾乎都是由一個問題引起的。對汽輪機問題的診斷，要從問題的具體表現特征入手。找出問題本身具有的特征，再根據這些特征表現，分析總結問題出現的類型?，F對汽輪機診斷方法如下所述：

（1）對振動特征的觀察和具體相關信息的收集。一般的，振動特征分析包含以下內容：分析振動趨勢、找出轉速和振動之間存的聯系、振動頻率分析、振動相位和振幅。需要收集的相關信息包括：汽輪機的檢修狀況、同行機組的運營信息、日常運營狀況的分析記錄、機組機構信息等。

（2）對振動特征進行觀察和相關信息收集之后，要對問題的機理進行認真的分析，通過分析研究對故障的頻譜特征、故障發生趨勢特征和其它與其相關特征進行提取，為故障的診斷和維修提供參考依據。

（3）明確汽輪機診斷的目的是對多發故障的排除，因此，盡量的使診斷方法簡單高效。

三、未來發展建議

1、加強對汽輪機的研究創新

研究創新是是時代發展永恒的主題，也是汽輪機想要在未來立足的必需品，日新月異的發展速度應該使的汽輪機有一種強烈的危機感，諸多的事物在時代的發展潮流中淘汰，所以這就使得汽輪機生廠商必須在問題發現時及時的使用科技的力量解決它，此外，還要不斷的更新汽輪機，加強其功能，增大其功率等等。

2、培養一支精良的團隊

由汽輪機最終生產出來的電是過去、現在、未來永遠都不會失去意義的存在，在現在和未來都會保持其地位屹立不倒，所以其操作人員的培養是有必要的，一支精良的團隊不僅可以增加經濟效益，而且會得到相應的非常好的名聲。而這些是企業發展所必需的。

結語：總而言之，發電廠汽輪機是人們生活中的必需品，對人們的生活有著 非同尋常的意義。誠然，現階段它還有一些問題和不足，但是檢修方法正在不斷的發展中，汽輪機自身的研究創新也在進行中，總體都在發展中，相信汽輪機在不久的將來會得到質的提高。

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