火电厂汽轮机常见故障及维修方法

刘丹

摘 要：汽轮机是火电厂生产中重要的生产设备，其运行的效率直接关系到火电厂的安全性和可靠性，所以要加强对汽轮机的维修检查，确保其能够正常运行。汽轮机属于大型机械，所以在运行的过程中，需要各个零部件之间的配合，一旦汽轮机出现故障，将会造成严重的安全事故，产生巨大的经济损失。所以在日常工作中，要做好汽轮机的维修保养工作。文章对于火电厂中汽轮机的常见故障以及维修方法进行了分析，对于提高汽轮机运行的安全性和可靠性具有重要的意义。

关键词：火电厂；汽轮机；故障；维修

具有先进技术的汽轮机高效的运行方式，大大的提高了生产效率，为火电厂的生产创造了极大的经济效益。但是汽轮机在运行的过程中，由于高负荷的运转，需要机器自身承担较高的荷载，长此以往，对汽轮机中各个部件会造成不同程度的磨损，如果超出零部件自身的承受极限，就会导致故障的發生，引发极大的安全事故，威胁到人身财产安全。汽轮机的振动，零部件之间的摩擦起热，冷凝器真空下降等都是比较常见的故障，所以需要针对这些故障提前采取预防措施，并且提高修护技术，一旦发现问题，要及时维修，避免事故的发生。下面就以汽轮机运行中比较常见的几种故障类型以及维护技术进行阐述，为汽轮机的安全运行奠定良好的基础。

1 汽轮机的常见故障及维修方法

1.1 汽轮机的不正常振动及维修方法

汽轮机的不正常振动会影响到整体结构的稳定性，从而使安全性受到影响。导致汽轮机出现不正常振动的原因有两个方面，第一，在汽轮机高速运行的过程中，工作叶片在受到不均匀、不平衡的热气流冲击下，会产生气流激振，从而导致汽轮机出现不正常的振动，影响到汽轮机运行的安全性和稳定性。第二，转子在高速运转中，由于摩擦面过热而导致变形，从而引发不正常振动。当汽轮机出现不正常振动时，振动的频率以及振幅的变化，都会对汽轮机正常运行的各项参数产生影响，从而影响到整体的安全性。

为了减少和避免不正常振动的发生，针对于气流激振的现象，一般都会调整锅炉内的热水以及水蒸气的流量，或者调解高压气门，在调整之后，需要对机械的运行状态进行检测，观察激振的变化状态，此为，还可以通过调整负荷的方法来控制激振现象的发生。对于转子过热引发的变形而产生的不正常振动这一现象，主要动因在于内部振动，所以一般都会更换轴颈等转子来解决这类问题。

1.2 真空下降及维修方法

在汽轮机运行的过程中，凝汽器真空下降是比较常见的故障之一，一旦出现这种现象，将会造成一系列的状况出现，影响到汽轮机运行的安全性。如果凝汽器真空下降，排汽压力就会上升，机组的出力就会降低，排汽缸中的轴承座在受热的情况下就会膨胀，在轴承负荷分配不均的情况下，就会产生振动。凝汽器的铜管受热也会膨胀，从而出现松弛、变形甚至是断裂等现象。在轴向推力增加的情况下，由于排汽变化产生的末级脱流和旋流，将会导致叶片出现激振，严重的情况下会损伤到叶片。

关于凝汽器出现真空的故障，一方面可能是凝汽器渗漏，此时可以通过向喉部下方的凝汽器侧边和真空的部分注水，观察是否存在漏水的现象，如果发现漏水，要及时停止运行进行维修。另一方面是由于循环泵出现问题，水力达不到循环的标准，从而出现真空。此时应该对循环泵进行检查，查看吸水口处的水位是否过低，网虑是否有堵塞等现象，如果有要尽快处理。还应该检查循环泵的电机电流以及变化，如果存在问题可以调整，如果损坏不可使用，要及时更换备用循环泵。为了减少凝汽器出现真空下降的现象，还要做好清理工作，定期进行除污祛垢，保证凝汽器的清洁。

1.3 汽轮机超速及控制措施

汽轮发电机组是在高速下工作的精密配合的机械设备，汽轮机作为原动机，具有强大的动力矩，在运行中调节系统一旦失灵。就可能使汽轮机转速急剧升高，转子零件的应力将达到不允许的数值，可能使叶片甩脱、轴承损坏、转子断裂，甚至整个机组报废。因此，汽轮机超速是对人身安全和设备危害极大的恶性事故。

为了控制汽轮机的超速运转，可以采用保安系统对其运转速度进行监控，一旦汽轮机的运行速度超出预定的范围，保安系统就会发生动作来防止超速，这是防止超速的有效手段。为了保证保安系统能够处于正常的运行状态，在机组新安装、大修或者保安系统达到一定的运行周期后，要对保安系统进行超速测试，确保其在汽轮机超速运行的情况下可以及时正确的动作，保证汽轮机的安全运行。

1.4 汽轮机水冲击及维修措施

水或冷蒸汽进入汽轮机，可能造成设备严重损坏。水冲击将造成叶片的损伤、动静部分碰磨、汽缸裂纹或产生永久变形，推力轴承损坏等。关于汽轮机进水事故，应以预防为主，若运行中一旦发生，必须采取迅速果断的措施进行处理。

当主蒸汽温度和压力不稳定时，要特别注意监视，一旦汽温急剧下降到规定值，通常为直线下降50℃时，应按紧急停机处理。注意监视汽缸的金属温度变化和加热器、凝汽器水位，即使停机后也不能忽视。如果发觉有进水危险时，应立即查明原因，迅速切断可能进水的水源。热态启动前，主蒸汽和再热蒸汽要充分暖管、保证疏水畅通。当高压加热器保护装置发生故障时，加热器不以投入运行。运行中定期检查加热器水位调节装置及高水位报警装置，应保证经常处于良好状态。加热器管束破裂时，应迅速关闭抽汽管上相应的进汽门及止回阀。在锅炉熄火后蒸汽参数得不到保证的情况下，不应向汽轮机供汽。对除氧器水位加强监督，杜绝事故发生。

1.5 通流部分故障及处理方法

动静磨损中间再热式汽轮机，参数高、容量大、汽缸数目多，又有内外缸之分，因此汽缸和转子的膨胀关系比较复杂。汽轮机通流部分的磨损，一般发生在机组启、停和工况变化时，产生磨损的主要原因是：汽缸与转子不均匀加热和冷却；启动与运行方式不合理；保温质量不良及法兰螺栓加热装置使用不当等。

认真分析转子和汽缸的膨胀关系，在启动、停机和变工况下，加强对胀差的监视。在正常运行中，由于某种原因造成锅炉熄火，应根据蒸汽参数下降情况和胀差的变化，将机组负荷减到零，合理调整通流部分间隙。防止上下缸温差过大和转子热弯曲，以防振动过大等。正确使用汽封供汽、防止汽封套变形。调整节级导流环必须牢固可靠，保证挂耳的焊接质量。

2 结束语

汽轮机运行的安全性和可靠性是火电厂能够正常运行的基础保障，所以在日常生产中要加强对汽轮机的维修养护，确保汽轮机的安全运行。汽轮机在高速运转的过程中，会对内部的零部件产生不同程度的磨损，所以在对汽轮机检修的过程中，要仔细检查各个零部件的受损情况，如果超出承受极限的，要及时更换。为了提高汽轮机维护的效率，要积极的引进先进的维修技术，使用智能化、自动化检测仪器，对汽轮机的运转过程进行实时状态监测，及时发现问题及时处理，减少故障的发生。随着科学技术的快速发展，各种新技术和新工艺会不断的应用于汽轮机维修工作中，可以大大的降低汽轮机故障的发生，为火电厂的安全运行创造有利的条件。

参考文献

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