汽輪機檢修中狀態檢修的實際應用

孫浩然，郭 偉，趙圣前

（兗煤菏澤趙樓綜合利用電廠，山東 菏澤 274705）

汽輪機檢修中狀態檢修的實際應用

孫浩然，郭 偉，趙圣前

（兗煤菏澤趙樓綜合利用電廠，山東 菏澤 274705）

近年來，我國電力改革在逐步的深入發展，在激烈的市場競爭下，火電廠只有保持自身的優勢才能始終立于不敗之地。因此，火電廠需要提高相關設備的使用率情況以及設備的使用壽命，并做好設備的檢修工作。汽輪機是火電廠的重要設備，做好汽輪機的檢修工作尤為重要。基于此，文章對狀態檢修的結構組成及汽輪機狀態檢測中常用的一些技術進行分析，希望能有一定的借鑒效果。

汽輪機檢修；狀態檢修；實際應用

1 狀態檢修的組成

汽輪機狀態檢修的前提是對汽輪機的狀態監測，通過監測可以對比當前狀態及正常運行狀態，有利于及時發現系統中的問題，這種方式可以在一定程度上節省維修成本，使設備的使用率和壽命增加，并且能夠減少汽輪機的檢修成本，提高可靠性。狀態檢修的出現是基于信息共享和開放階段的在線監測技術，能夠根據對診斷模塊進行分析，實現對設備運行狀態的掌握，并按照設定好的設備檢修任務進行超前檢修。一般情況而言，狀態檢修包括狀態檢修系統、故障診斷系統以及狀態監測系統。

（1）狀態監測系統。狀態檢測實際上是指對設備信號進行傳輸以及收集數據進行檢測，其中收集的數據包括在線數據和離線數據兩部分組成。目前我國的汽輪機和檢測技術已經比較完善，能夠及時的獲取振動信號，從而實現大型機械的狀態檢測。同時，汽輪機振動檢測和故障檢測系統也得到相應的開發。

（2）狀態信息處理系統。這個過程主要是對檢測系統中得到的數據進行狀態分析，并把設備的故障狀態進行提取得到。通常情況下通過時域分析法、傳遞函數特性分析法及頻域分析法等方式可以實現處理信號。處理后的信號能夠直觀的表現出設備的運行情況，相應的技術人員提取信息進行分析。

（3）設備診斷專家系統。工作人員對設備的整體掌握上可以通過安裝狀態檢測系統的方式，確立可靠的專家診斷系統，對診斷故障及時進行處理。隨后，可以對設備運行狀態的診斷信息進行提取，再進行綜合性的處理和判斷，以便于找出適當的檢修指導方案。設備診斷專家系統包括推理機和實時進行的動態數據庫以及專家知識庫組成，設備診斷專家系統通過動態數據庫分析診斷故障，比對專家知識庫，實現對設備狀態的全面分析及診斷。

2 汽輪機動態監測技術

（1）監測汽輪機振動。由于一般設備出現故障時，會發生振動變化，因此，監測汽輪機的振動情況能夠得到一定的狀態信息。汽輪機運行時如果發生了變化，那么振動時的信號也會出現變化。這時，可以通過監測機組診斷的方式實現機組故障診斷，這個過程還可以通過運用相關的數學方式進行分析設備的狀況，從而實現充分提取設備故障信息的目的。監測汽輪機振動技術目前已經相對比較成熟，振動檢測情況進行分析可以進行全面的檢測，這樣可以及時發現出現振動的原因，以便于采取防范措施。

（2）監測油液污染。汽輪機在正常運行中，通過檢測油液污染情況，對汽輪機的運行有很重要的作用。檢測的內容主要是油液的變化以及所帶的顆粒狀物體是否對汽輪機造成影響的識別。因為磨損的緣故，汽輪設備中的油液會和外界物體的加入造成污染，這時候被污染的油液中就有很多的信息，再根據這些信息的狀況對油液的成分等進行判斷，進而達到識別設備的故障情況。

（3）監測葉片應力。汽輪機在工作過程中可能會出現非計劃停電現象，主要原因是由于葉片故障造成。針對葉片故障產生的問題，已經研制出不同的軟件用來評估葉片壽命，達到根據葉片的實時數據來分析設備運行狀況的方式。主要是通過研究熱彈力學等各方面力學原理，評估汽輪機發電機轉子斷裂時的溫度以及轉子應力的分布，這樣能夠對機組啟機和增加負荷情況進行指導。同時，通過計算的方式，能夠對轉子的壽命進行計算。

（4）監測機組整體情況。了解汽輪機的整體狀態少不了全面檢測，因此對運行費用的波動情況研究，能夠提高汽輪機運行中的經濟性。另外，汽輪機的波動對機組整體健康程度有一定的反應，通過檢測及故障診斷對及時發現汽輪機運行中出現的故障以及達到經濟運行的方式有重要的作用。同時，全面檢測還能及時發現故障，減少運行損失，實現利益最大化。

3 結語

狀態檢修的應用在很大程度上提高汽輪機運行的可靠性，并能實現降低檢修成本的目的。隨著我國科技的進步和發展，故障診斷技術也不斷趨于成熟，對于動態檢修的完善有很大的作用。通過狀態監測技術，能夠實現汽輪機狀態檢修，對檢修體制的完善和發展也有重要的作用。但是應該也看到，動態檢修的技術要求較高，現場工作經驗也有很高的要求。因此，在實際工作中，要不斷總結汽輪機運行的狀況和增加檢修管理經驗，不斷探索新的技術，做好汽輪機的動態檢修工作。

［1］王強.狀態檢修在汽輪機檢修中的應用［J］.現代制造技術與裝備，2016，（1）：114-115.

［2］張銘益，薛紅江，王海峰.狀態檢修在汽輪機檢修中的應用［J］.商品與質量，2016，（52）.

孫浩然（1988-），男，山東五蓮人，大學本科，助理工程師，主要研究方向：汽輪機檢修技術與管理。