汽轮机调速系统常见故障及分析

石兴立

【摘 要】我国自从正是宣布进入二十一世纪以来，无论是社会经济的发展还是综合实际国力的提升，在一定的程度上来说都已经有了一个质的飞跃。在这种大的发展趋势之下，随着时间的推移和时代的不断改革创新，我国的广大人民的基本生活水平也得到了非常巨大的提升，但是在这种发展情况之下，我国广大的人民群众对于日常生活中的各种基本需求也有了更加高的要求，其中一项就是对于日常生活中的电力需求。众所周知，火力发电是目前我国比较主流的一种电力生产方式，而汽轮机则是火力发电结构当中非常重要的一项动力组成.

【关键词】汽轮机;调速系统;常见故障;解决方法;研究分析

随着我国的社会经济的不断提升，广大的人民群众对于日常生活中的各个方面的工作的要求以及越来越高了，其中尤其是电力输送方面。在近年来相关的民生新闻以及调查结果来看，电力输送方面的问题开始呈现出一种逐年增长的趋势，其中的主要原因就是汽轮机的调速系统经常会出现一定量的问题，导致电力的生产也出现了消极的反应。所以说，面对着这种情况，我们必须做出一些相关的解决的措施，以保证相关联的共享工作能够顺利的进行下去。再有，随着社会经济的发展，其中各项工作对于电力的需求一定会是只增不减的。所以，在接下来的文章中，我们将会对汽轮机调速系统中存在着的常见故障进行详细的分析阐述，并且针对这些问题还会提出一些建设性的解决措施和解决方案。

1汽轮机调速系统的组成

汽轮机调速控制系统由三大部分组成：控制系统软件、电子控制柜与硬件和液力执行机构。现在，我以“和利时”公司的汽轮机调速系统为例，它的电子控制柜主要是由MACS-IIDCS系统中的一个现场控制站所组成的，详细介绍如下：硬件组成：DEH的核心是微处理器DPU，它是一个完整的独立控制系统，具备控制操作、打印记录、系统检验和CRT显示等功能。操作员站上的键盘和CRT画面集中集中着系统的自诊断信包和机组启停运行操作，只需要通过键盘和CRT画面，我们就可以完成所有控制操作系统的工作，从而获得需要的各种信息。现场控制站、操作员站、工程师站、通讯网站、继电器盘、操作回路、冗余服务器和硬接线手操盘等组成。软件的组成：控制功能是由DEH控制装置来控制的，这些控制主要通过软件来完成。控制系统软件：作为功能码，DEH主要采用MACS—II系统的WindowsNT来控制的，而主控单元则主要采用QNX软件来控制的。多任务实时控制软件：信号转换和处理、通信、自诊断、自动切换和控制运算等功能都可以通过QNX软件来实现。

2汽轮机调速系统常见故障与处理技术

2.1调节系统的油压波动

汽轮机组的调节系统在出现油压波动的时候，首先应该考虑的就是注油器和主油泵自身的性能出现不稳定的因素。调节系统在运行的过程中，出现了油压波动，必须要立即启动相应的备用油泵，在启动的时候，还要仔细的进行倾听，倾听的对象是主油泵在转动时候所产生的声音，除此之外，还要注意油温，如果有必要必须要进行故障停机处理。其次就是油系统在运行的过程中混入了一定的空气，这些空气可能会导致系统管路的油压出现不稳定，从而导致调节系统出现不稳定的现象。在这样的情况下，如果高压油泵进行作业，那么油系统的油门就会自动的进行开启，导致了高速运行的油流内出现气泡。因此要想解决这一现象，调节系统在运行的过程中，就必须要将出口的门完全关闭，知道油泵运行的时候才能够将其开启，在开启的过程中，也要缓慢的进行，逐渐的提高油压，这样里面存在的空气就会排出，不会导致整个系统出现故障。如果空气无法从油里面分离出来，这一影响因素可能有以下几点：回油管路布置太高、油箱的油位过低、油箱容积太小和排烟机机调的工作不严密等。想要顺畅地排出系统中的空气，应该在弯管的最高位置的各个死区中开设一些排气孔，保证空气顺利排除。

2.2活动电磁阀上带电而所有主汽门无动作

在进行主汽门的活动试验时出现活动电磁阀上带电当主汽门却没有活动的故障，其主要原因在于主汽门的活动试验遇到了油路阻碍，电磁阀带电之后阀体活塞无法进行活动。

主气门的活动速度的节流孔出现油路问题以及主气门油动机的活塞下部存在高压油排油路的不通畅问题也可能引起活动电磁阀上带电而所有主汽门无动作的故障。这种故障的处理需要首先检测A侧的高压主汽门的活动电磁阀是否处于正常的运行状态，并拆开活动电磁阀，接入220V交流电进行活动试验，如果电磁阀可以正常运动，则可以排除是电磁阀自身的故障。然后要检查油动机的活塞下部高压油与主汽门排油路上是否存在故障和问题。一般来说，螺丝过长是堵住油管、导致油路不通的主要原因，这就需要对螺丝规格进行处理，完成之后在进行下一步的活动试验，确保排油路的畅通无阻。

2.3汽轮机中机动组异常强迫振动

汽轮机中引起其中机动组异常强迫振动的原因包含许多方面，首先是汽轮机中联轴的螺栓由于汽轮机工作过程中的晃动、振动、或者是联轴的承载过负荷;其二也有可能当汽轮机工作时间较长时，汽轮机的气缸会发热，致使汽缸的气体发生热胀冷缩，最后汽轮机转子受热弯曲，不能满足转子的温度和振动条件;最后，为了提高汽轮机的工作效率，汽轮机基本上一直运作，致使汽轮机动组振动频率加大，造成汽轮机异常强迫振动。为了解决这个问题，需要工作人员通过一系列的方法对汽轮机的振动状态进行充分的研究和分析，可以通过频谱分析法和其他的方法進行相应的分析，经过分析之后能够得到一些特性图，通过特性图可以分析在什么方位发生故障，最终找到出现故障的具体原因。这样可以解决机动组异常振动的问题。

2.4无信号输人情况下A侧GV3高压调速汽门自动打开

汽轮机调速系统在没有信号输入情况下，A侧GV3高压调速汽门自动开启，主要原因是压力油经过滤油器流入电机伺服阀在输入GV3高压调速汽门油动机，从而开启GV3高压调速汽门。在汽轮机调速系统正常运行条件下，电机伺服阀没有接到输入信号，压力油不能进入电液伺服阀，造成电压伺服阀无法正常接收信号，主要是由于电机伺服阀位置发生漂移，因此要适当调整电机伺服阀机械零位。将信号源作为电机伺服阀输入信号，电流输入要小于4M片”，逐步调节伺服阀机械零位，并且在这个基础上，关闭GV3高压调速汽门，逐渐增加调速系统输入信号，使汽门逐渐打开，当调速系统汽门全部打开之后，再逐渐降低输入信号，关闭调速系统汽门。通过调节电磁伺服阀机械零位，有效解决无信号输入情况下A侧GV3高压调速汽门自动打开问题。

2.5透平油质变化及设备部件漏油的分析

系统工作是否稳定的一个最重要因素就是透平油质是否发生变化，油质不良的主要原因主要包括油质不干净和运行中油质恶化两个方面。由于液压调节系统各部件的间隙都很小，当透平油中含有铁屑、沙粒等垃圾时，将引起调节系统的卡涩，从而造成调节系统摆动，这类现象是较常见的。如当机组出现调节系统放大器卡涩的情况时，主要现象是：开机时二次油压不变，无法控制空负荷的活动;单机运行的时候没有办法控制转动的速度;并列运行的时候没有办法调节负荷是否稳定等。当出现这些情况时，应关闭主汽门故障停机，进行消除。

结语

综上所述，汽轮机在日常使用中可能会发生各种各样的调速系统异常与故障，这就需要对故障的原因进行分析和试验，并利用故障处理技术做出迅速反应，加强设备故障和问题的预防及处理效益，强化汽轮机的维修保养质量，从而保证汽轮机组运行的安全可靠。

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