电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策探析

王同聚

摘要：汽轮机是电厂的关键设备之一，是电厂安全运转的保障。对于火力发电厂汽轮机运行中发生的典型故障，运行专业人员通过运行参数的变化及时发现，并采取正确的应对措施，对保障火力发电厂的安全稳定运行具有重要意义。同时，火力发电厂一定要加大力度对汽轮机进行检查与维修，尽量避免汽轮机各机组部件出现问题，对于存在问题的设备和零件要及时更换或维修，使汽轮机的工作效率大大提高。

关键词：电厂汽轮机;故障;处理对策

1汽轮机的结构及特点

对汽轮机来说它本身作为一种动力装置内部的结构非常复杂，但可以将其简单的分为转动和静止两大部分。其中叶轮、主轴、联轴器、动叶片可以归类于转动部分，只有通过动叶片才能够实现能量的转换，具备足够的机械能够保证设备正常运转。而静止部分的相关装置主要是为了保证能够将汽轮机本身的流动部分和外界大气相隔离，为内部蒸汽能量的转换提供良好的外界环境。

2 汽轮机常见的故障

2.1汽轮机叶片损坏

汽轮机叶片出现损坏、老化、报废等现象，究其原因，就是因为它较长时间的工作，并且环境极其恶劣，又没有定期的保养检查。通常来讲，汽轮机叶片的振动特性往往按照运行频率设计，所以，当电网运行频率偏离汽轮机的设计运行频率时，可能造成汽轮机叶片固有频率与实际运行频率重合，进而使得汽轮机叶片尤其是末几级长叶片进入到共振的运行状态之下，是造成汽轮机叶片的损坏，引发汽轮机叶片断裂等事故的原因之一。另外，当新蒸汽的温度过低时，就会使得汽轮机最后几级的叶片湿度不断增大，叶片受到的冲蚀也不断加剧，应力过于集中造成汽轮机叶片的损坏。同时，当新蒸汽的温度过低而出力不降低时，致使汽轮机叶片处于过负荷状态之下，造成汽轮机叶片损坏。蒸汽品质不佳势必会使汽轮机叶片结垢，进而造成汽轮机叶片损坏。与此同时，汽轮机叶片结垢后还会造成通道减少，级焓降增加，汽轮机叶片应力增加，也就使得汽轮机叶片强度不断降低，严重的可能造成汽轮机叶片损坏。

2.2 汽轮机的真空降低

真空下降的原因有：1凝汽器水位偏高淹没铜管面积影响换热;2真空泵出力不正常;3轴封母管压力不正常，轴加水封被破坏等;4循环水泵工作不正常，循环水压力流量不正常;5真空系统负压区有泄露。

2.5油系统出现故障

油系统温度过高、油位降低、油压下降等问题，是它运行中经常出现的现象。对于汽轮机来说，油系统主要故障有：伺服阀故障卡涩、抗燃油管道泄漏、振动等。

3火力发电厂汽轮机运行故障的处理对策

3.1汽轮机叶片的故障处理措施

第一，为每台汽轮机的主要级叶片建立相对完善的技术档案。在新装汽轮机组时，应该在投入运行之前对汽轮机叶片的实际振动特性实施全面的测定。对那些不调频的汽轮机叶片，还要对频率分散率进行检验。此外，还要对调频叶片的共振安全率实施鉴定。如果此时发现汽轮机叶片已经落入到了共振状态之下，就必须及时采取相应措施，给予必要的调整。第二，认真仔细的检修各级叶片、拉金、围带。目前主要采取超声波探伤方法，如果发现各级叶片、拉金、围带存在缺陷或者是怀疑存在缺陷问题，必须及时予以处理、消除，该方法不仅能够检查出汽轮机叶片、叶轮等部位的表面是否存在裂纹，还能够检查出叶根处是否存在裂纹。第三，如果喷嘴叶片发生了弯曲变形问题，必须要给予及时的校正，清理干净流通部分，并对遗留的杂物进行清理。第四，在起吊搬运汽轮机叶片时要防止汽轮机叶片发生碰损。对汽轮机叶片实施喷砂清洗时必须确保砂粒的均匀细致，不允许使用坚硬的工具修刮汽轮机叶片。在用叶片酸清洗叶片时要避免出现冲刷过度问题，并及时将酸液清洗干净，防止出现腐蚀问题。第五，运行中要加强各监视段压力监视，防止各级叶片过负荷运行，同时还能及时发现通流部分堵塞等异常故障。

3.2汽轮机的真空降低的处理对策

真空降低发生后，像凝汽器水位偏高淹没铜管面积影响换热、真空泵出力不正常、轴封母管压力不正常、轴加水封被破坏等这些原因都比较好检查发现，只要采取相应的应对措施即可，比较难以处理的是正常运行中真空系统常见的故障为1、真空系统泄漏2、循环水上水滤网堵塞或胶球系统运行不正常造成凝汽器铜管结垢引起循环水冷却水量减小等原因。

真空系统泄露由于系统比较庞大，需要逐一进行系统排查，首先应检查各负压区是否有阀门遗漏忘记关闭的情况，还有就是采用氦质谱检漏检漏：氦质谱仪器的分析器在凝汽器的真空泵一端，之后拿着氦气喷枪，喷遍所有的可能漏点，同时保持和分析仪器端点的人员联系，如果端点接收到氦气，说明喷枪附近有漏点，氦质谱检漏检漏：链接氦质谱仪器的分析器在凝汽器的真空泵一端，之后拿着氦气喷枪，喷遍所有的可以漏点，同时保持和分析仪器端点的人员联系，如果端点接收到氦气，说明喷枪附近有漏点，再反复查找，争取确定吸空的泄漏点。缺点是，由于氦气易挥发，特别是迅速上漂到一大片面积。难以定为漏点。对于死角难以攀登喷气。类似的方法还有卤素法等。还有一种方法是真空系统灌水找漏：在机组检修结束后机组处于冷态情况下，向凝汽器灌水，然后查找泄漏的地方，发现漏点及时修补处理，

对于凝汽器铜管结垢或胶球系统工作不正常引起的凝汽器循环水量减小导致的真空降低，在日常工作中我们首先要加强循环水水质的控制和预处理，防止因水质超标造成铜管结垢，同时要化学专业及时加药控制循环水中绿藻的微生物的产生，防止上水滤网堵塞，汽机专业要加强胶球系统的检查维护，选择大小合适的胶球，保证胶球系统的正常投运，防止胶球在铜管里沉积堵塞，同时亦会减轻凝汽器铜管的脏污情况，加强换热，也有利于真空的提高。

3.3油系统故障的解决对策

当发生汽门门杆机械卡涩，若需采取机械振击方式振击前将阀位指令与当前阀门实际反馈开度保持一致，避免突发性汽门突开或突关，引起汽压及负荷波动。当系统整体安全油压降低（危急遮断模块有安全油及 ASP 压力显示），应立即排查泄漏点并进行处理，保证调速系统安全。当 EH 油系统压力降低，除外漏外，则可能发生 EH 油泵故障、蓄能器皮囊破损、蓄能器回油阀误开、供油溢流调节阀卡涩大量溢流等，应根据现场实际情况处置。为了有效控制 EH 油系统振动，应加强油质定期化验监督，保证过滤设备可靠投用，确保油质达标;加强对 EH 油管路运行振动普查，对振动较大或者管路较长无固定装置的，加装固定装置，减少和限制其振动。加强对接焊口焊接工艺管理，不锈钢管必须进行充氩保护焊接，焊后宏观检查表面应无裂纹，颜色正常，无发蓝发黑等，着色检查后应清洁渗透剂，避免残留氯离子导致腐蚀脆化。当发生 EH 油系统振动，若短时间内（≤15s）振动无法自行消除，运行人员应首先设法将应汽门解手动控制，通过强制信号将阀门慢慢置于全关位置，关闭进油门，通知检修排查。当油管道振动造成接头松动或管道开裂出现泄漏时，应第一时间隔离泄漏点，避免泄漏扩大、事态恶化。

结束语

隨着我国经济发展水平的不断提高，国内的各项事业也都有了巨大的发展和进步，作为给人们生产和生活提供动力的装置，汽轮机逐渐被相关人员加以重视。为了能够保证汽轮机的正常工作，相关人员需要对汽轮机的故障进行分析。本文对汽轮机叶片的故障、真空降低故障以及油系统故障进行了分析，并提出了相应的解决对策。

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