火力發電廠汽輪機的常見故障分析與檢修

陳志方

大唐三門峽發電有限責任公司 河南三門峽 472143

1 汽輪機的常見故障

1.1 振動故障

汽輪機在運轉中容易發生振動故障，該故障往往卻是最容易被忽視的問題。振動發生的情況很復雜，也有多種原因引起振動，但是在大多數情況下是由于質量不平衡引起的。要想及時解決振動故障，首先應找出發生振動的原因，我國汽輪機發生異常振動的主要原因有轉子軸心失衡，固定螺絲松動等情況。低頻次的震動是由于軸承的油膜自激，引發與轉子間的間隙，在運轉中產生振動。除此之外，還要觀察是否是由于機械零件老化、摩擦嚴重或是汽輪機輪子預熱變形等情況產生的異常振動。在這種情況下，維護人員就需要對汽輪機的零部件進行維修或更換，這就體現出日常對汽輪機的維護和管理的重要性[1]。

1.2 儀表故障

當對汽輪機做故障分析時，一般來講維護人員都會首先觀察儀表，所以應對汽輪機儀表進行必要的檢查和維修。為了確保及時修復汽輪機儀表的故障，通過儀表顯示的數據排查其他隱患，應在日常操作中對其進行維護。發生故障時必須對汽輪機儀表進行必要的檢查，在日常維護中應對儀表數據進行監視，詳細了解汽輪機的正常運行參數，發生故障時應及時報告給技術維修人員，從而排除儀表故障。

1.3 油壓下降/漏油

汽輪機油系統故障常見的故障之一，當發生漏油或油壓下降時都會對汽輪機機體造成損傷，嚴重影響汽輪機的運轉。在汽輪機高強度持續運轉中，由于設備腐蝕、溫度、濕度、振動等原因都可能造成汽輪機油系統的異常，為了對汽輪機油系統及時維修，在汽輪機運行的時候應經常關注汽輪機油壓是否異常、是否存在明顯的漏油的現象，如出現以上情況要及時對油系統進行故障處理，以免引發更嚴重的故障發生。

1.4 氣缸變形

氣缸變形主要是由于氣缸膨脹受熱不均勻或是結構材料厚度和尺寸有關。與汽輪機運行時汽缸的保溫情況和受力情況都有著不可分割的關系，尤其是在啟停兩級氣缸的死點高度處又出現了一個下降一個升高的變化，導致缸內溫度明顯變化，從而導致氣缸變形的故障發生。所以在汽輪機的運行工作中，還需要關注溫度的控制，尤其是在啟停時注意低氣缸的狀態，有效防止氣缸變形，阻止更大損失的發生[2]。

1.5 葉片故障

渦輪葉片主體的損耗導致葉片故障的根本原因，對葉片的侵蝕是由于在汽輪機高速運轉是所產生的蒸汽對葉片造成的侵蝕和磨蝕等。末級長葉片是確保蒸汽輪機高效運行的重要組成部件，末級長葉片將在高速汽輪機運轉時受到蒸汽，振動等的沖擊，出現侵蝕，從而影響汽輪機運轉效率。但通常對汽輪機機體的日常維護中，對于末級葉片的維護不夠仔細，在長期得不到有效的維護和持續受汽輪機蒸汽和振動的侵蝕，葉片會發生老化、被腐蝕、松動等情況，也可能由于這些自然損耗造成無法控制汽輪機氣流的穩定，從而產生故障影響汽輪機的正常運行。

2 常見故障的應對措施

2.1 針對汽輪機異常震動故障的解決辦法

①對于轉子受熱變形導致汽輪機異常震動，更換新的轉子能有效地消除振動力的產生，汽輪機組也就不會再出現異常振動的情況。②對于摩擦震動導致汽輪機異常震動，由于各個部件之間摩擦程度不盡相同，可以根據日常所做的工作記錄對摩擦嚴重的部件進行單獨維護，如果沒有修護的必要性則可以直接更換部件。③對氣流激振導致汽輪機異常震動，通過降低負荷的變化率以及避開產生氣流激振的負荷范圍的方式來避免因氣流激振而產生的汽輪機異常震動。

2.2 油壓故障解決對策

針對油系統故障就需要作業人員在日常工作中細心一些，多觀察儀表上對于油壓、油量等參數的反應，出現異常數據反饋時應第一時間查看是否存在漏油的現象，如排除該現象后應檢測是否油壓過低或過高。排查是否有零部件松動導致油系統故障，在不影響正常作業運轉的情況下可以通過堵漏的技術將氣壓異常或漏油部位進行處理，達到密封和油壓恢復正常的作用。

2.3 氣缸變形的解決對策

在汽輪機運轉作業的過程中，應關注蒸汽對汽缸受熱后溫度的變化，以及汽缸受熱膨脹的狀態，在外在條件下杜絕是氣缸變形的可能。同時，在檢查過程中，可以清潔并更換軸承箱底板上的潤滑脂，并檢查滑動銷系統的間隙。還可以改進軸承箱下部的平臺，并采用先進的自潤滑材料戴維斯合金作為軸承箱與板之間的自潤滑墊片，以減小軸承座與板之間的摩擦。尤其是在啟動和關停時，避免汽缸一高一低的情況發生，增加缸本身的膨脹推力。

2.4 葉片故障的解決對策

為防范止蒸汽輪機發生葉片故障，維護人員必須對葉片腐蝕的原因有所了解，從而根據汽輪機葉片腐蝕的原因來改善汽輪機的內部結構，對汽輪機蒸汽位置分布的改善，以及對汽輪機運作時產生的水蒸氣的疏水系統的優化。通過增加疏水點，以減少長葉片因水蒸氣積壓被腐蝕的情況。維護人員應對葉片，拉桿，甚至是輪子等零部件進行日常的維護和檢查[3]。

3 結語

汽輪機出現故障是不可避免的，在日常的維護過程中管理人員要善于總結故障現象以及排除故障的措施，一旦出現問題，檢修人員要冷靜處理，認真分析故障原因，快速找到解決問題的正確方法，以確?；鹆Πl電廠的安全經濟運行。