發電廠汽輪機故障檢修關鍵技術

谷忠念

摘 要：在發電廠運行過程中，汽輪機占據關鍵的地位，也是電力生產中不可或缺的設備。因汽輪機結構復雜且運行環境較為特殊，使其發生故障的頻率也明顯提高，不利于發電廠的運行，甚至還會影響人們的日常生產與生活。基于此，文章將發電廠汽輪機作為重點研究對象，闡述其故障檢修的關鍵技術，希望有所幫助。

關鍵詞：發電廠；汽輪機；故障檢修；關鍵技術；研究

電力能源是經濟發展的動力，在人們日常生活和生產中發揮著重要的作用。在這種情況下，一定要保證電力生產中的汽輪機始終處于安全生產的狀態，若電力生產缺失，將直接制約工業、農業與生產行業的可持續發展。汽輪機是電力生產的主要設備，有必要深入研究并探討其對于電力生產的影響和作用。由此可見，深入研究并分析發電廠汽輪機故障檢修關鍵技術具有一定的現實意義。

一、汽輪機功能和基本原理

汽輪機屬于旋轉式的動力機械，能夠將蒸汽能量有效地轉變成機械功。汽輪機是發電的原動機，進而實現對發電機的驅動。除此之外，借助排汽亦或是抽汽還能夠與生產生活供熱所需相適應。其中，轉動部分與固定部分是汽輪機的重要組成部分，將蒸汽作為主要動力，實現蒸汽熱能向機械功的轉換，逐漸成為現代火力發電廠最實用的原動機。汽輪機本身的運行效率高且單機的功率大，能夠使用較長的時間。

二、發電廠汽輪機故障檢修的重要作用

現代發電廠在工作運行的過程中，要定期檢修并維護電廠的設備，確保對故障予以準確地排查和解決，這就需要深入了解并熟悉發電廠的設備。此外，發電廠設備維護管理的重要作用也需被正確認知，只有這樣，才能夠進一步強化發電廠設備管理的水平，優化設備管理工作的效率。另外，必須不斷增強設備利用效率，基于電力能源需求量提高的背景下，應確保電力能源供應的正常性與持續性，所以發電廠設備管理工作的強化十分重要[1]。在對設備管理工作重要作用進行系統分析和認知的情況下，將此項工作上升至戰略層面并落實。汽輪機是電力供應系統中不可或缺的組成，其運行狀況也將直接影響發電廠運轉的效果。為此，發電廠汽輪機故障檢修不容小覷。

三、發電廠汽輪機常見的故障闡釋

汽輪機在發電廠中始終占據重要的地位，所以其運行故障會直接影響發電廠未來的發展。在這種情況下，必須要正確認知發電廠汽輪機運行中的常見故障，只有這樣，才能夠以其為重要參考依據，采取有效的故障處理技術。以下將針對發電廠汽輪機常見的運行故障展開深入研究與分析，以供參考。

（一）真空下降故障

在汽輪機長時間運行的過程中，受摩擦生熱與保養不到位的影響，很容易形成真空下降的故障。一旦發生此故障，汽輪機的部分零件就會受負荷壓力與熱度提高的影響而被損壞。一般情況下，真空下降包括了緩慢下降與急速下降兩種不同的類型。其中，前者主要是循環水量不足、凝汽器汽側水位過高、凝汽器水側進口水溫升高、軸封供汽中斷、真空泵及抽氣器故障、凝汽器水側泄漏、凝汽器換熱管被異物堵塞、凝汽器真空系統不嚴密，使汽輪機的運行效率受到影響，導致其壓力上升，進而引起真空緩慢下降的故障。而后者則是受循環泵運行過程中總壓力下降為零而形成一定的距離，導致真空迅速地下降。

（二）軸承損壞故障

汽輪機軸承主要有兩種類型，一種是推力軸承，另一種支撐軸承。支撐軸承又可分為三油鍥軸承、圓筒型軸承以及橢圓型軸承。而致使汽輪機支持軸承被損壞的原因有四點：

1）潤滑油系統內存在雜物、油質臟污或潤滑油乳化造成油膜損壞或油膜狀態不好，潤滑冷卻效果差。

2）冷油器在開啟和停止使用時，對冷油器切換操作的操作順序錯誤，或者是在進行冷油器切換的過程中沒有將油側空氣完全放完再進行其他操作。

3）在油系統開始運行時，空氣沒有排放干凈導致油系統的管道震動力度大，有可能由于劇烈震動導致法蘭盤、管道焊口破裂后油系統管道漏油，油壓自然隨之下降，此時軸承就會由于油系統供油不足而導致燒壞。

4）冷油器、油系統的管道、閥門漏油時，如果沒有被及時發現并進行補救時，會致使油位過低導致軸承斷油。

而致使汽輪機推力軸承被損壞的原因：

1）運行中正向或負向的推力超過推力軸承所能承載的能力，或者推力瓦塊的油膜遭到損壞時，推力軸承就會出現燒損。

（三）油系統故障

在汽輪機機組運行的過程中，油系統是也是不可或缺的組成部分。若此系統發生故障，就會直接影響汽輪機運轉的效果，對汽輪機組運行帶來不可估量的后果。所以，在發電廠汽輪機故障檢修工作中，一定要給予油系統必要的關注。通常，油系統最常見故障集中表現在油壓降低、上升或者是油位提高、下降。除此之外，EH油系統和DEH系統也是其油系統最常見的故障表現。

（四）葉片損壞故障

汽輪機葉片損壞，是汽輪機運行中經常出現的一種故障。由于汽輪機在實際運轉中出現的多種故障會集中在葉片中，并以不同破損程度來呈現，但總體概括而言，汽輪機葉片受損主要受內在原因和外在原因兩方面因素的影響。內在原因主要是由于汽輪機生產商在生產制造過程中，未遵循數據、圖紙以及規格的要求，亦或是在生產加工中所使用的材料質量不達標，加之采購工作人員沒有正確認知汽輪機葉片審查的重要性，都直接增加了汽輪機運行中葉片受損的幾率，整體上降低了汽輪機質量。在實際工作中，導致葉片出現故障。而外在原因則表現在負荷相對較大、實際操作不當以及水流沖擊等多個方面。

四、發電廠汽輪機故障處理技術

根據上文對發電廠汽輪機常見故障的研究與分析發現，要想確保汽輪機運行的安全性與穩定性，就一定要在日常工作中，定期檢修汽輪機，結合其常見的故障，采取與之相對應的處理技術。只有這樣，才能夠使汽輪機正常運行的基礎上，充分發揮自身的功用與價值。

（一）真空下降故障的處理技術

針對發電廠汽輪機真空下降的問題，在實際處理的過程中，要求工作人員在發現交換下降以及真空驟然下降的情況下，對真空系統進行全面檢查。與此同時，要和具體狀況進行對比，了解引發真空下降的主要原因。通過以下措施降低凝汽器真空下降事故發生的頻率。

1）對循環水供水設備加強巡檢，發現缺陷及時處理，確保循環水供水設備運行正常，對循環水流量和流速進行合理調整。

2）對凝汽器的汽、水、水封設備的運行加強監視，防止水封設備損壞或水封頭失水漏空氣。要提高抽氣器工作性能，加強對真空泵、射水抽氣器等空氣抽出設備的維護工作，確保其運行正常，抽氣器切換要嚴防誤操作。

3）定期對汽輪機進行真空嚴密性試驗，若試驗不合格，應對汽輪機真空系統進行查漏、堵漏工作。目前檢漏方法有氦質譜檢漏法、真空灌水法、鹵素檢漏法、超聲波檢漏法。其中氦質譜檢漏法是目前汽輪機真空系統檢漏的先進方法。

4） 保持凝汽器管壁和水側的清潔度，利用機組停運期間對凝汽器換熱管進行檢查，若結垢嚴重應采用高壓水槍進行清洗。運行中目前最有效的方法是膠球清洗。

5）軸封供汽壓力自動、凝汽器水位自動必須可靠投用，調節門動作要可靠，并加強對凝汽器水位和軸封汽壓力的監視。利用機組大修期間調整汽輪機軸端汽封間隙，減小漏汽量。運行中要確保軸封系統及水封的正常工作，確保軸封加熱器的正常水位。對泄漏的閥門及時檢修或更換。

6）提高凝汽器膠球自動清洗裝置的投入率。

7）在運行中若凝結水水質不合格，但硬度又不高，可能是由于管板脹口不嚴有輕微的泄漏所致。這時，若停運凝汽器，不易找出泄漏點。可以考慮的應急做法是在循環水泵吸入口水中加適量的鋸木屑，鋸木屑進入水室中，在泄漏處受到真空的作用會將泄漏點堵塞，可使水硬度維持在合格范圍內。

8）提高冷卻塔性能，加強運行維護，調整到最佳運行工況。

9）低真空保護裝置應投入運行，整定值應符合設計要求，不得任意改變報警、停機的整定值。

10）加強運行管理，對下列各參數定時記錄，以便分析比較：凝汽器熱井水位、凝汽器的真空、凝結水的水質、溫度、排汽溫度、循環水進出口水溫度、壓力、循環水泵電流值等。

（二）軸承損壞故障的處理技術

汽輪機軸承損壞故障直接關系汽輪機組運行的質量與效果，所以，一定要及時采取預防與檢修的措施。要求發電廠工作人員注意以下內容：

1）運行人員應加強運行規程的學習，提高操作技能，確保無誤操作；

2）加強運行參數監視，若發現異常參數，必須查明原因，進行處理；

3）定期進行透平油油質化驗，油質劣化時應及時用濾油機濾油。

4）檢修時軸承座、油箱、油管、閥門內部必須清洗干凈，經過三級驗收才能進行裝復；

5）檢修時應仔細檢查軸瓦烏金有無磨損、擦傷、剝落、裂紋、脫胎等情況，如有上訴情況應分析原因和進行處理。

6）正確的修刮烏金面。

7）正確的組裝和固定軸承。確保各間隙符合固定。

（三）油系統故障的處理技術

在處理汽輪機油系統故障的過程中，必須定期調整并更換油系統。與此同時，需要對閥門等相關部件實施定期維護與保養。如果汽輪機的油系統發生了故障，一定要及時向相關工作人員通知并搶修。而在實際搶修的過程中，還應當規避油系統損壞亦或是堵塞，貫徹并落實清洗的工作[2]。

（四）水沖擊故障的處理技術

對于發電廠汽輪機葉片損壞的故障，在處理的過程中，應綜合考慮其內在原因與外在原因。其中，對于內在原因所引發的故障，應當在設計和生產汽輪機葉片的時候，發電廠安排專業工作人員進行監督，機械設備的生產單位需要合理設計葉片結構，提高機械設備質量。與此同時，在采購材料以后，也要對其實施全面地驗收，需進行測試與實驗，當結果達標后，再投入生產。對于外在原因所引發的故障，應安排專業工作人員對葉片進行定期地保養，確保檢查的內容涵蓋全部葉片。同時加強對設備操作人員的技能培訓，提高安全意識。

結束語

綜上所述，伴隨社會經濟的快速發展與人民群眾生活質量的改善，對于電力能源需求量也明顯增加。在這種情況下，發電廠汽輪機組運行的安全性變得更加重要。然而，汽輪機這一機械設備，在長時間運行的過程中不可避免地會出現故障。即便汽輪機設備技術研究趨于成熟，但因其在日常運行中會面對諸多環境與技術條件的影響，使其故障發生原因愈加復雜。要想確保其運行的安全性，就一定要根據其運行中常見的故障采取具有針對性的檢修和處理技術，只有這樣，才能夠確保汽輪機安全生產和運行。

參考文獻：

[1]胡銳.淺談火電廠汽輪機安裝與其運行故障維修[J].化工管理，2015（35）：25.

[2]蘇妙.電廠汽輪機檢修中油系統常見故障與應對[J].消費導刊，2017（30）：131.