发电厂汽轮机故障检修关键技术

谷忠念

摘 要：在发电厂运行过程中，汽轮机占据关键的地位，也是电力生产中不可或缺的设备。因汽轮机结构复杂且运行环境较为特殊，使其发生故障的频率也明显提高，不利于发电厂的运行，甚至还会影响人们的日常生产与生活。基于此，文章将发电厂汽轮机作为重点研究对象，阐述其故障检修的关键技术，希望有所帮助。

关键词：发电厂；汽轮机；故障检修；关键技术；研究

电力能源是经济发展的动力，在人们日常生活和生产中发挥着重要的作用。在这种情况下，一定要保证电力生产中的汽轮机始终处于安全生产的状态，若电力生产缺失，将直接制约工业、农业与生产行业的可持续发展。汽轮机是电力生产的主要设备，有必要深入研究并探讨其对于电力生产的影响和作用。由此可见，深入研究并分析发电厂汽轮机故障检修关键技术具有一定的现实意义。

一、汽轮机功能和基本原理

汽轮机属于旋转式的动力机械，能够将蒸汽能量有效地转变成机械功。汽轮机是发电的原动机，进而实现对发电机的驱动。除此之外，借助排汽亦或是抽汽还能够与生产生活供热所需相适应。其中，转动部分与固定部分是汽轮机的重要组成部分，将蒸汽作为主要动力，实现蒸汽热能向机械功的转换，逐渐成为现代火力发电厂最实用的原动机。汽轮机本身的运行效率高且单机的功率大，能够使用较长的时间。

二、发电厂汽轮机故障检修的重要作用

现代发电厂在工作运行的过程中，要定期检修并维护电厂的设备，确保对故障予以准确地排查和解决，这就需要深入了解并熟悉发电厂的设备。此外，发电厂设备维护管理的重要作用也需被正确认知，只有这样，才能够进一步强化发電厂设备管理的水平，优化设备管理工作的效率。另外，必须不断增强设备利用效率，基于电力能源需求量提高的背景下，应确保电力能源供应的正常性与持续性，所以发电厂设备管理工作的强化十分重要[1]。在对设备管理工作重要作用进行系统分析和认知的情况下，将此项工作上升至战略层面并落实。汽轮机是电力供应系统中不可或缺的组成，其运行状况也将直接影响发电厂运转的效果。为此，发电厂汽轮机故障检修不容小觑。

三、发电厂汽轮机常见的故障阐释

汽轮机在发电厂中始终占据重要的地位，所以其运行故障会直接影响发电厂未来的发展。在这种情况下，必须要正确认知发电厂汽轮机运行中的常见故障，只有这样，才能够以其为重要参考依据，采取有效的故障处理技术。以下将针对发电厂汽轮机常见的运行故障展开深入研究与分析，以供参考。

（一）真空下降故障

在汽轮机长时间运行的过程中，受摩擦生热与保养不到位的影响，很容易形成真空下降的故障。一旦发生此故障，汽轮机的部分零件就会受负荷压力与热度提高的影响而被损坏。一般情况下，真空下降包括了缓慢下降与急速下降两种不同的类型。其中，前者主要是循环水量不足、凝汽器汽侧水位过高、凝汽器水侧进口水温升高、轴封供汽中断、真空泵及抽气器故障、凝汽器水侧泄漏、凝汽器换热管被异物堵塞、凝汽器真空系统不严密，使汽轮机的运行效率受到影响，导致其压力上升，进而引起真空缓慢下降的故障。而后者则是受循环泵运行过程中总压力下降为零而形成一定的距离，导致真空迅速地下降。

（二）轴承损坏故障

汽轮机轴承主要有两种类型，一种是推力轴承，另一种支撑轴承。支撑轴承又可分为三油锲轴承、圆筒型轴承以及椭圆型轴承。而致使汽轮机支持轴承被损坏的原因有四点：

1）润滑油系统内存在杂物、油质脏污或润滑油乳化造成油膜损坏或油膜状态不好，润滑冷却效果差。

2）冷油器在开启和停止使用时，对冷油器切换操作的操作顺序错误，或者是在进行冷油器切换的过程中没有将油侧空气完全放完再进行其他操作。

3）在油系统开始运行时，空气没有排放干净导致油系统的管道震动力度大，有可能由于剧烈震动导致法兰盘、管道焊口破裂后油系统管道漏油，油压自然随之下降，此时轴承就会由于油系统供油不足而导致烧坏。

4）冷油器、油系统的管道、阀门漏油时，如果没有被及时发现并进行补救时，会致使油位过低导致轴承断油。

而致使汽轮机推力轴承被损坏的原因：

1）运行中正向或负向的推力超过推力轴承所能承载的能力，或者推力瓦块的油膜遭到损坏时，推力轴承就会出现烧损。

（三）油系统故障

在汽轮机机组运行的过程中，油系统是也是不可或缺的组成部分。若此系统发生故障，就会直接影响汽轮机运转的效果，对汽轮机组运行带来不可估量的后果。所以，在发电厂汽轮机故障检修工作中，一定要给予油系统必要的关注。通常，油系统最常见故障集中表现在油压降低、上升或者是油位提高、下降。除此之外，EH油系统和DEH系统也是其油系统最常见的故障表现。

（四）叶片损坏故障

汽轮机叶片损坏，是汽轮机运行中经常出现的一种故障。由于汽轮机在实际运转中出现的多种故障会集中在叶片中，并以不同破损程度来呈现，但总体概括而言，汽轮机叶片受损主要受内在原因和外在原因两方面因素的影响。内在原因主要是由于汽轮机生产商在生产制造过程中，未遵循数据、图纸以及规格的要求，亦或是在生产加工中所使用的材料质量不达标，加之采购工作人员没有正确认知汽轮机叶片审查的重要性，都直接增加了汽轮机运行中叶片受损的几率，整体上降低了汽轮机质量。在实际工作中，导致叶片出现故障。而外在原因则表现在负荷相对较大、实际操作不当以及水流冲击等多个方面。

四、发电厂汽轮机故障处理技术

根据上文对发电厂汽轮机常见故障的研究与分析发现，要想确保汽轮机运行的安全性与稳定性，就一定要在日常工作中，定期检修汽轮机，结合其常见的故障，采取与之相对应的处理技术。只有这样，才能够使汽轮机正常运行的基础上，充分发挥自身的功用与价值。

（一）真空下降故障的处理技术

针对发电厂汽轮机真空下降的问题，在实际处理的过程中，要求工作人员在发现交换下降以及真空骤然下降的情况下，对真空系统进行全面检查。与此同时，要和具体状况进行对比，了解引发真空下降的主要原因。通过以下措施降低凝汽器真空下降事故发生的频率。

1）对循环水供水设备加强巡检，发现缺陷及时处理，确保循环水供水设备运行正常，对循环水流量和流速进行合理调整。

2）对凝汽器的汽、水、水封设备的运行加强监视，防止水封设备损坏或水封头失水漏空气。要提高抽气器工作性能，加强对真空泵、射水抽气器等空气抽出设备的维护工作，确保其运行正常，抽气器切换要严防误操作。

3）定期对汽轮机进行真空严密性试验，若试验不合格，应对汽轮机真空系统进行查漏、堵漏工作。目前检漏方法有氦质谱检漏法、真空灌水法、卤素检漏法、超声波检漏法。其中氦质谱检漏法是目前汽轮机真空系统检漏的先进方法。

4） 保持凝汽器管壁和水侧的清洁度，利用机组停运期间对凝汽器换热管进行检查，若结垢严重应采用高压水枪进行清洗。运行中目前最有效的方法是胶球清洗。

5）轴封供汽压力自动、凝汽器水位自动必须可靠投用，调节门动作要可靠，并加强对凝汽器水位和轴封汽压力的监视。利用机组大修期间调整汽轮机轴端汽封间隙，减小漏汽量。运行中要确保轴封系统及水封的正常工作，确保轴封加热器的正常水位。对泄漏的阀门及时检修或更换。

6）提高凝汽器胶球自动清洗装置的投入率。

7）在运行中若凝结水水质不合格，但硬度又不高，可能是由于管板胀口不严有轻微的泄漏所致。这时，若停运凝汽器，不易找出泄漏点。可以考虑的应急做法是在循环水泵吸入口水中加适量的锯木屑，锯木屑进入水室中，在泄漏处受到真空的作用会将泄漏点堵塞，可使水硬度维持在合格范围内。

8）提高冷却塔性能，加强运行维护，调整到最佳运行工况。

9）低真空保护装置应投入运行，整定值应符合设计要求，不得任意改变报警、停机的整定值。

10）加强运行管理，对下列各参数定时记录，以便分析比较：凝汽器热井水位、凝汽器的真空、凝结水的水质、温度、排汽温度、循环水进出口水温度、压力、循环水泵电流值等。

（二）轴承损坏故障的处理技术

汽轮机轴承损坏故障直接关系汽轮机组运行的质量与效果，所以，一定要及时采取预防与检修的措施。要求发电厂工作人员注意以下内容：

1）运行人员应加强运行规程的学习，提高操作技能，确保无误操作；

2）加强运行参数监视，若发现异常参数，必须查明原因，进行处理；

3）定期进行透平油油质化验，油质劣化时应及时用滤油机滤油。

4）检修时轴承座、油箱、油管、阀门内部必须清洗干净，经过三级验收才能进行装复；

5）检修时应仔细检查轴瓦乌金有无磨损、擦伤、剥落、裂纹、脱胎等情况，如有上诉情况应分析原因和进行处理。

6）正确的修刮乌金面。

7）正确的组装和固定轴承。确保各间隙符合固定。

（三）油系统故障的处理技术

在處理汽轮机油系统故障的过程中，必须定期调整并更换油系统。与此同时，需要对阀门等相关部件实施定期维护与保养。如果汽轮机的油系统发生了故障，一定要及时向相关工作人员通知并抢修。而在实际抢修的过程中，还应当规避油系统损坏亦或是堵塞，贯彻并落实清洗的工作[2]。

（四）水冲击故障的处理技术

对于发电厂汽轮机叶片损坏的故障，在处理的过程中，应综合考虑其内在原因与外在原因。其中，对于内在原因所引发的故障，应当在设计和生产汽轮机叶片的时候，发电厂安排专业工作人员进行监督，机械设备的生产单位需要合理设计叶片结构，提高机械设备质量。与此同时，在采购材料以后，也要对其实施全面地验收，需进行测试与实验，当结果达标后，再投入生产。对于外在原因所引发的故障，应安排专业工作人员对叶片进行定期地保养，确保检查的内容涵盖全部叶片。同时加强对设备操作人员的技能培训，提高安全意识。

结束语

综上所述，伴随社会经济的快速发展与人民群众生活质量的改善，对于电力能源需求量也明显增加。在这种情况下，发电厂汽轮机组运行的安全性变得更加重要。然而，汽轮机这一机械设备，在长时间运行的过程中不可避免地会出现故障。即便汽轮机设备技术研究趋于成熟，但因其在日常运行中会面对诸多环境与技术条件的影响，使其故障发生原因愈加复杂。要想确保其运行的安全性，就一定要根据其运行中常见的故障采取具有针对性的检修和处理技术，只有这样，才能够确保汽轮机安全生产和运行。

参考文献：

[1]胡锐.浅谈火电厂汽轮机安装与其运行故障维修[J].化工管理，2015（35）：25.

[2]苏妙.电厂汽轮机检修中油系统常见故障与应对[J].消费导刊，2017（30）：131.