火力發電廠汽輪機故障及檢修辦法

梅健 國能康平發電有限公司

火力發電是我國目前主要的發電方式之一，要保證火力發電廠電力輸出的關鍵是要保證所有的機組都可以正常運行。火力發電廠中，汽輪機是十分重要的設備，屬于電力輸出的核心設備，結構復雜，實際運行很容易受到外界因素影響，對運行環境要求較高。汽輪機運轉中一旦發生故障，就會對火力發電廠運營產生直接影響，所以，為了保證火力發電廠能始終正常穩定地運行，必須加強檢修和維護工作，及時排查和解決各類汽輪機故障問題，以提高汽輪機的使用效率，保證火力發電廠電力輸出的效率，進而滿足人們的用電需求，實現火力發電廠的經濟效益。

一、汽輪機的振動故障分類

導致汽輪機發生異常振動故障的因素有很多，常見的機組振動原因有：（1）汽流激蕩和軸承油膜振蕩引起的振動。①葉片受到不均衡的汽流沖擊產生汽流激蕩，對于較長的末級葉片，蒸汽在葉片膨脹末端產生流道絮亂，引起振動；②油膜不穩定或者被破壞，將會引起軸瓦烏金被燒毀，受熱引起軸頸彎曲，引起振動。（2）機組運行中心不正引起的振動。①機組運行期間真空降低，會使低壓缸排汽溫度升高，后軸承座受熱微微向上抬起，破壞機組的中心，引起振動；②汽輪機啟動過程中，若暖機時間不夠，升速或者加負荷過快，會引起汽缸熱膨脹不均勻，或者滑銷系統存在卡澀，使汽缸不能自由膨脹，都會導致汽缸對轉子發生相對偏斜，引起振動；③機組在進汽溫度超過設計值的條件下運行，會使脹差和汽缸變形增加，造成機組中心移動超過運行限度，引起振動；④設備安裝時中心偏差大，導致運行時產生振動，且此振動是隨負荷的增加而增加的。（3）轉子發生彎曲引起的振動。①轉子永久性彎曲引起的振動，若轉子承受的內應力超過材料的屈服極限時，會使轉子的局部產生塑性變形，且此變形應力消除后不會消失。生產中設備轉子若發生永久性彎曲，必須進行直軸處理，否則會造成更大的經濟損失。②轉子彈性熱彎曲引起的振動，表現為軸向振動，例如：當通過臨界轉速時，其軸向振幅增大較為顯著。（4）轉子質量不平衡引起的振動。①轉子找平衡時，未能消除不平衡余量，或者轉子上某些部件出現松動，均會使轉子發生質量不平衡；②設備運行中，轉子葉片損壞、磨損、結垢，均會使轉子發生質量不平衡。（5）汽輪機安裝部件松動引起的振動。汽輪機外部零件松動，會引起振動，例如：地腳螺絲、基礎等松動。（6）發電機內部故障引起的振動。發電機轉子和靜子之間的間隙不均勻、發電機轉子線圈短路等，均會引起機組振動。（7）汽輪機內部發生摩擦引起的振動。軸頸和軸承烏金側向間隙調整不當等均會引起摩擦，引起振動。（8）水沖擊引起的振動。當機組運行期間，蒸汽帶水進入汽缸內發生水沖擊，將會造成軸承推力增大，產生較大的不平衡扭力，引起轉子產生劇烈振動，嚴重時會造成推力瓦被燒毀。

二、汽輪機運行和設備維護的優化方法

（一）改革汽輪機設備維護機制

在電力企業的實際運行過程中，要保證整體工作的穩定性與安全性，就需要電力企業自身以及相關工作人員及時改變以往的思想觀念，在實際的運營過程中要重視汽輪機的運行與設備維護，制定汽輪機設備維護的新機制，以此才可以適應社會的發展。在實際的機制設立過程中，相應的電力企業要根據自身運行情況來制定中長期的設備維護機制發展計劃。電力企業要根據電力市場要求來規范化設備維護工作，建立設備維護部門，并設立負責人來落實相關工作，這可以保證責任到人，從而規避設備維護不力的情況，確保汽輪機的正常運行，在保證電力企業電力安全生產的基礎上，實現電力企業經濟效益與社會效益的獲得。

（二）推行汽輪機設備維護新技術

要實現電力企業的健康、穩定發展，汽輪機的運行與設備維護是非常重要的，為了保證汽輪機的穩定性與安全性，相應的電力企業還需要跟緊時代趨勢，在實際的設備維護過程中要推行汽輪機設備維護新技術，在以往的汽輪機運行與設備維護過程中，由于電力企業對維護技術未予以關注，在設備維護方面還是采取以往的技術方法，這不僅使設備維護的整體效率降低，還會在一定程度上影響汽輪機的后續運用。對此，電力企業就需要重視設備維護新技術的運用，在運用相關技術前期，要對所使用的汽輪機類型進行記錄，后續立足于實際來應用相關技術，這不僅可以實現設備維護技術的價值，還可以為汽輪機的后續投入使用提供保障。通過先進性技術可以建立以安全生產為基礎、以維護質量為生命的發展和改革戰略，從而進一步提升汽輪機的使用壽命，為電力企業的后續發展提供保障。

（三）制定汽輪機設備維護的發展規劃

實際上，汽輪機的運行不僅關系著電力供應的效率，還與電力企業整體的運行質量有著一定的聯系。為了保證汽輪機運行的有效性，電力企業除了要重視改革機制、應用新技術外，還需要在設備維護過程中制定汽輪機設備維護的發展規劃，加強設備維護部門的管理，通過健全的管理制度來整合電力企業內部的資源，確保設備維護工作的質量與水平。電力企業可以根據實際的設備維護情況建立相應的管理制度，對設備維護過程中的各項工作予以監督，這可以確保工作人員在實際工作中得到約束，進而提升設備維護工作的整體水平。此外，電力企業還可以利用激勵制度等來提高員工的工作積極性與競爭意識，注重培養和留住骨干人員，使工作人員可以在實際工作提升自身責任感，這不僅可以開拓維護人員的職業發展渠道，還可以在企業內部形成一個良好的工作氛圍，這對電力企業的后續發展有著很大的現實意義。

三、結語

隨著科學技術和國民經濟的快速發展，人們對電能的需求量前所未有地增長，電力企業的平穩運行顯得尤為重要，而汽輪機組的性能對火電廠運行的穩定性會產生直接影響。汽輪機組在運行過程中一旦出現振動故障，將直接導致火電廠機組停運。因此，需要做好汽輪機組的日常保養維護，降低設備振動故障率；針對汽輪機振動故障特點進行有效診斷和維修，從而提高電廠汽輪機使用效率和運行壽命。