談電廠轉機運行故障判斷的方法和處理

孔凡林

摘要：在本次研究中，我們針對當前在電廠運行中給水設備，給風機等一些機械出現的故障，并結合實際案例分析了在轉機運轉過程中出現故障的原因以及相應的判斷方法，能夠對專業人員以及值班人員有效控制轉機故障，減少經濟損失，正確進行故障處理提供指導意義。

關鍵詞：電廠轉機；運行；故障；方法；處理

在轉動機械中給水泵以及電動機，風機等一些裝置是常見的組成設備，在轉動機械運行過程中，由于設備較多，線路較多，很容易出現一些故障問題，而針對這些故障往往是由于某些轉機機械出現故障或存在安全隱患導致的，由于是與設備安裝以及設備自身條件缺陷有關，之外，還與相關工作人員不熟練的操作以及沒有按照規范流程完成操作，以及在后期維護保養中沒有做到位有關。因此在轉動機械故障判斷過程中，我們可以利用三種方法：分別是直接分析，間接分析，聯系聯想法，而這種方法也被稱為是一種綜合分析法。首先在直接分析中，我們能夠通過觀察轉動機械中的一些直觀現象，包括可以通過眼看，耳聽，手摸，鼻聞等來進行故障判斷。在間接和綜合分析過程中，我們可以利用辯證性的觀點來進行故障問題分析，全面思考故障現象，并且能夠透過現象看本質。作為高質量的技術管理員不僅應當掌握轉動機械故障的直接和間接分析法，同時還能夠有效運用綜合分析法來及時判斷機械故障位點。我們通過多年的實際操作經驗來分別探討這三種故障判斷方法，希望能給相關工作人員提供幫助。

一、電廠轉機故障產生原因

1轉機設備質量不高以及安裝失誤

首先，由于轉機故障設備質量較低，而且在實際安裝過程中沒有正確操作而導致的失誤，電廠的燃燒設備通常是一些普通生產的鑄件構成的，而這些鑄件精確性不高，在實際使用時很容易出現介質流量不足，不均勻，或者出現嚴重的泄漏問題。由于當前我國制造企業數量較多，而且無法嚴格控制安裝資質，在實際安裝時沒有對所有設備進行質檢，進而導致在實際安裝過程中存在安裝質量較差，長時間運行容易出現設備損壞等問題。

2工作人員專業水平低，設備保養不當

其次，從工作人員角度上來看，目前一些相關從業人員專業技術水平較低，而且沒有及時進行設備的維護保養工作，工作人員由于面臨的工作量較大，而且工資待遇不高，長時間處于一種危險性作業過程中，很少能夠有新鮮血液加入，而且大部分電力從事人員年齡較大，所掌握的專業技術知識有限，而且在學習能力上無法與時具進，不能及時更新設備管理技術，而且在實際操作過程中對于一些先進設備無法操作，也不能理解其原理，無法定期根據說明書對設備進行維護保養，將導致在實際使用時機械設備很容易出現故障。

二、直接分析法

對于工作人員來說，最直接最簡單的故障分析法就是直接分析法，是通過故障設備出現的故障現象來判斷其可能存在的故障位點，是轉機故障以及事故分析過程中最常用也是最基本的方法。目前這種直接分析法已經被應用于值班人員日常檢測中，比如我們可以通過觸摸風機軸承室溫度，通過判斷其溫度過高或過低繼而進行故障分析，比如當其溫度較高時出現冷卻水中斷，此時我們可以將其判斷為是冷卻水管出現堵塞問題，因此需要檢查水閥門，適當疏通冷卻水管。如果發現風機軸承存在較為嚴重的漏油現象，則大多是以主軸油封部位出現裂縫或者堿性較大，需要及時更新油封。如果風機和水泵在實際運轉中，我們可以聽到軸承與支架的敲擊聲音，以及在軸承處有一些金屬的刮擊聲音，通常我們可以認為是軸瓦和滾珠軸承劇烈摩擦而導致破損，或者機械運轉失效問題，需要立即停止設備運行，并且及時更換總承。如果對于投運時間較長的風機來說，在運行中出現葉輪的金屬異常聲音，我們可以判斷可能是由于部件松脫或者葉輪磨損，需要拆開風機之后進行詳細檢查，如果發現軸、轉軸與機殼有嚴重的摩擦聲，大多是由于軸與軸承沒有進行合理安裝，墊鐵滑出或者螺母松動導致的，這種情況下需要及時安裝軸承、調整墊鐵，并且進一步擰緊螺母部件。如果水泵出口壓力表指示異常，而其他指數正常則可以判斷水泵出口閥沒有及時打開或者出口閥電路故障，進而使閥門沒有正確操作，應當檢修相應的電氣線路，并且進行開閥處理。如果水泵軸心處存在較為嚴重的漏水現象，要及時調整填料壓蓋內盤。根據實際損傷情況，比如，如果出現損耗較大的問題，壓蓋過松，我們可以適當更換填料壓蓋，如果是新投入使用的電動機電流輸入較大，那么大多是由于壓蓋過緊導致的，此時應當適當調松螺母，如果出現水泵電動機有冒煙的問題，則證明電動機可能存在燒毀問題，應當及時更換電動機或者對電動機進行維護管理。如果水泵尾蓋出現株狀噴水現象，大多是由于鑄造結構部件質量較低而出現了爆管穿孔的問題，及時需要更換鑄件。因此，我們可以通過耳聽，眼看，手摸，鼻聞的方法直接進行轉機設備的故障判斷，但僅僅掌握這些直接分析法還無法準確進行故障判斷，主要是因為大多數的故障在最開始呈現的是一種或多種間接隱含的問題，并不能夠直接通過觀察進行判斷。因此，作為工作人員來說，除了需要掌握直接判斷的方法之外，還需要掌握間接故障分析法。

三、間接分析法

除直接分析故障之外，間接分析法是利用泵與風機知識，流體力學等相關知識作為基礎，能夠在掌握基本的直接分析法上，借助邏輯方法來進行轉機機械故障判斷以及原因分析，是與直接分析法具有一定聯系的。

1 風機振動

在具體故障判斷中，如果風機在實際運行時發現異常振動，則首先需要對電機以及問題進行檢查，如果電動軸與風機軸沒有處于同一圓心，則表示在前期安裝時沒有合理安裝，如果風機螺絲松動，則需要進行安裝并恢復其正常工作狀態，如果風機與電機靠背輪不平，則說明在實際安裝過程中存在缺陷，如果風機與電機靠背沒有間隙，則說明組裝部件質量較差，如果風機與電機端部存在磨損嚴重，則說明沒有進行維護以及潤滑度不夠，或者軸部件質量比較差。如果出現彎曲軸，說明經過大規模維修之后組裝不良和本身存在較大缺陷而導致。針對這些問題，我們首先需要對風機軸以及電機軸進行同心度調整，針對不平整存在的間隙進行調整，擰緊螺母部件，及時更換軸承，并對軸承進行校準和更換。

2 水泵故障

如果出現水位急速降低時，我們根據這種現象通過直接分析法的方法來判斷是否出現泵系故障，而具體是哪種問題故障還需要進一步的分析檢查。比如在判斷水流量減少時，首先需要對管路設備狀況進行檢查，當發現閥芯開啟低時，可以判斷由于沒有及時開啟閥門和操作失誤或存在管路故障，應當開啟閥門之后對其管路進行檢查，如果閥芯開啟之后比較高則可以判斷是閥芯脫落，應當及時更換備用泵，然后檢查和更換閥芯或者閥板。如果管芯入口端有一些雜物，則可以判斷是由于管路堵塞而導致的，應當及時對這些雜物進行清除，如果新投入的水泵其開閥度正常，但流量小，大多是由于彎頭角多或者阻力較大，進一步影響了閥門的流量應當簡化這些彎頭，可以采用直投的方式，如果用測速表所檢測電機轉速低于銘牌標識，這種情況是屬于電機故障，而并非泵體本身的故障。如果水泵入口管水箱出現沸騰則證明是氣化，蒸發嚴重是由于入口汽化導致的，需要及時調整入口的水箱或者除氧器水位水溫，如果水位較低時，大多是由于自來水壓較低影響的，應當啟動加壓泵調高水壓。

3 風機耗功過大、電流過大

當風機的功率消耗較大且存在較大電流通過時，如果在檢測過程中我們發現風機中耗功較大時，需要對殼體進行檢查。首先需要檢查其轉子與殼體間隙是否過緊，其次再檢查機械磨損情況，看是否出現轉子與固定部分發生嚴重的摩擦，針對上出了問題，首先需要調整轉子與殼體間隙，或更換備用轉子，注意不能將間隙過緊。

4 新裝引風機電機電流偏大

針對新裝引風機電流較大問題，通常我們認為電動機在空載電流下，應當在電機就位之后完成測量，因此出現電流較大時，通常與電機本身沒有直接關系，大多是由于風機過載荷導致的，而引起風機的過負荷是與風機啟動時風門打開方式有關。因此在故障檢查中，我們首先需要檢查引風機入口的調節門，該調節門是否安裝正確，或者由于冷態氣體密度較大而引起了這種超負荷狀態。其次，需要對引風機停載的閥門開關程度進行判斷，觀察是否存在卡澀問題，調節門擋板的是否處于正常狀態，操作是否處于關閉狀態，如果沒有及時開門或者帶負荷啟動，則也會出現故障問題。針對這些問題，如果存在風門安裝方向相反則會使引風阻力增加，進而導致電流超過額定限制電機，也出現了超負荷的運行。因此需要正確安裝風門，調整風機的閥門開關度，并做好轉軸的防松工作，加裝固定銷，正確進行啟動操作。除此之外，還需要檢查主軸是否超過額定的轉速，三相電壓是否存在電壓過低，或者電源單相斷電的問題。軸承座的振動上是否存在安裝不良，或者振動量較大的問題，針對這些問題可以合理調整選項設計，進行正確設計安裝。

5負壓變為正壓

當鍋爐的爐膛由負壓值變為正值時，首先需要排除水冷壁管等一些受熱面泄露的問題，那么導致該問題主要是由于風機引起的，當引風機調節門關小或者是處于關閉狀態時，那么鍋爐爐膛所受到的抽力會有一定程度的減小，其負壓值就會變為正壓。除此之外，由于引風機狀態不變，而送風機調節門自動打開也會導致這種情況。首先需要對引風機進行檢查，具體首先需要檢查調節門的運行狀態，看是否存在自動和手動失靈的狀態，是否止動機構存在脫落導致調節門關閉，電流過小同時由于傳動機構長時間使用出現磨損。在葉片運行上是否存在嚴重的磨損，在風道上是否存在漏風，在密封條上是否存在密封失效等問題。除此之外，還需要對煙道是否存在堵塞現象進行檢查，這種問題也會導致其負壓值變為正值。針對上述問題，我們需要調節機構并且能夠恢復止動機構，更換老化和損壞的傳動機構，葉輪，對于些漏風部位進行堵塞，及時恢復密封性能，使其發揮正常功效，在送風機上需要觀看調節門的運行狀態是否存在自動和手動失靈問題，在電流過大情況下是否是由于安裝不到位而引起故障。

6 風機劇烈振動

針對這種問題，我們需要對風機的外部進行檢查，首先需要觀察風機和電機軸是否平行，以及是否正確安裝聯軸器，一旦聯軸器沒有問題時，還需要進行第二次判斷，看風機的機殼以及轉子之間的間隙，如果機殼上集流器以及轉子存在摩擦，也會導致風機出現嚴重的振動現象。除此之外，機殼和支架，軸承座之間的連接，如果彈簧墊片松動或者螺栓松動也會導致出現較大的振動現象。基礎及墊鐵基礎下沉和剛度不夠時，存在墊鐵突出也會引起震動，風機進出口的風道如果沒有合理安裝或者存在支架脫焊，強制連接的問題也會導致這種現象發生。其次，需要對風機的內部進行檢查，首先需要檢查軸與葉輪軸與盤孔的配合度存在一定的間隙時，會引起松動和震動。在葉輪上是否出現葉輪變形問題，葉片機構如果存在較多的灰塵和嚴重磨損時，轉子會產生動靜不平衡的問題，軸承內滾珠和軸瓦存在嚴重的燒毀，會導致劇烈震動。

四、綜合分析法

根據之前直接分析法以及間接分析法，并在此基礎上將兩種方法進行融合，實際上就是一種綜合分析法，是在轉機機械設備運行故障過程中最準確的判斷方法。對于一些復雜問題進行分析，我們可以通過舉例來理解這種方法。首先如果給水泵在運行中出現長期投運，水泵流量減少，出口壓力低，泵體與電機殼出現過熱的問題，我們需要多部件進行檢查，看泵入口閥門是否開啟失敗，或者閥桿有斷裂問題，水泵的入口管是否有雜物，或者有灰塵，腐蝕現象，葉輪與密封圈是否存在較大的間隙而導致摩擦增大。需要注意的是，如果水泵出口管存在較多的灰塵堵塞或者出口閥沒有及時打開時會導致流量減少，然而出口壓力是偏高的。且當給水泵啟動之后，電動機的指針甩到底，在轉動時還存在異常聲音，接縫處有異常味道。停泵之后沒有惰走時間，反而出現急速停轉的問題。首先，我們需要對給水泵啟動中軸冒煙，轉動阻力加大，主要是由于軸套與盤根尖沒有建立水膜層膠，使填料失去潤滑作用和冷卻效果。由于在加裝新填料中壓緊過多，水泵啟動之后填料與軸間無法產生間隙，而泄水并且發生干摩擦，兩者溫度較高，轉動阻力大于使電流會持續升高，甚至產生一場焦味。如果給水泵的出口出現壓力降低，給水量降低水泵的結合面和兩側機械密封處出現蒸汽，內部噪音加大，此時我們首先可以確定是給水泵工作過程中出現氣化故障。首先需要檢查除氧器壓力降低是否與溫度不適應，入口的濾網是否存在堵塞。除氧器水箱水位是否降低，水泵轉速是否低于正常轉速。除此之外，當給水泵出口壓力表有壓力而不出水時，首先需要檢查水泵的轉向是否錯誤，葉輪是否有存在嚴重的堵塞現象。如果是一些新安裝的水泵，我們可以排除這兩種原因，而認為是輸水管阻力較大導致的。當軸承部位過熱時，用聽針細聽時無明顯異常，且無泵體異常震動，冷卻水通暢，且油杯中有二硫化鉬，這種情況下首先需要分析軸承中沒有明顯的異常聲響且泵體不震動，說明軸承運轉沒有損壞，杯中有二硫化鉬則無法肯定該油能否進入軸承中，因為潤滑不良才會導致溫度升高，由此可以判斷是由于缺水，缺油而導致的故障，經過鐵棒插入油杯后，我們發現油杯下部處于無油狀態。

小結

總而言之，在針對電廠轉機機械設備故障問題分析時，我們可以采用三種不同的方法進行分析，包括：直接分析、間接分析以及綜合分析法。利用這三種方法能夠準確對轉機設備進行及時的故障分析，并針對性進行維護維修，以防由于錯過最佳維修時間而給企業帶來較大的經濟損失和嚴重的人員傷亡。

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（作者單位：神華神東電力有限責任公司薩拉齊電廠）