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1、火力发电厂汽轮机的常见故障与检修处理方式研究 打开文本图片集 摘要：在我国能源组成中，有很大一部分是火力发电。全国火电安装至少在3000座以上，总装机容量超过9亿千瓦时。汽轮机是火力发电厂中最重要的主设备，长时间的运转，难免会发生故障。倘如不能对故障刚好检查并解决，那么会影响火力发电厂的平安稳定长周期运行。鉴于此，本文立足当前火力发电厂发呈现状，分析汽轮机简单产生故障的缘由，探讨有效处理措施。 Abstract： A large part of Chinas energy composition is thermal power generation. The national thermal
2、 power installation is at least 3，000， and the total installed capacity exceeds 900 million kWh. The steam turbine is the most important main equipment in a thermal power plant. Faults are inevitable after long time operation. If the fault cannot be checked and solved in time， it will affect the saf
3、e and stable long-term operation of the thermal power plant. In view of this， this paper based on the current development status of thermal power plants， analyzes the causes of steam turbines common failures， and explores effective treatment measures. 关键词：火力发电厂;汽轮机;故障;探讨 Key words： thermal power pla
4、nt;steam turbine;fault;research 中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1016-431125-0205-03 0 引言 汽輪机作为火力发电厂的重要设备，其内部结构特别困难，运行环境有很高的要求，在日常运行中，特别简单受到其他因素的影响，所以难免会引发故障。汽轮机发生故障的次数假如比较多，会干脆影响火力发电厂的运营，造成不必要的损失。所以，为了火力发电厂的正常运行和长足发展，必需重视汽轮机的日常维护和定期检修工作，对发生的故障刚好实行有效措施解决问题。 1 汽轮机常见故障类型 1.1 异样振动 汽轮机在日常运行过程中，简单发生比较异样的振动，相关工作人
5、员必需要引起高度重视，对汽轮机进行全面、细致的检查，细致查找发生故障的缘由，同时要对故障类型进行精确分类，比较常见的振动缘由有以下三种：一般的被迫振动。振动缘由为：其一，汽轮机转子不平衡造成振动故障。这种故障缘由发生在转子结构不合理，制造误差大，材质不匀称，动平衡等级低，转子结垢或转子上零件协作松动;其二，部分结构的刚度降低，造成结合面的差别振动比较大，这种状况比较简单发生在落地轴承结构或转子支撑系统联接松动;其三，转子位置不正确、不对中，引起过大振动。此类故障往往出现在安装精度未达到技术要求、基础沉降不匀对中差、保温不良、轴系各部热变形不同;其四，共振故障，当汽轮机的转速接近临界转速时，会导
6、致轴承座部位的振动加快。非正常被迫振动。与一般被迫振动相比较，非正常被迫振动的主要表现为：振动幅度不稳定，相位也不稳定，故障的特征表现为以下几点：其一，汽缸的不断膨胀，引起不通畅，确定速度后，轴承座的振动幅度会渐渐增大;其二，因为联轴器螺栓不牢靠，出现松动的状况，造成汽轮机振动和负荷强度的变更;其三，汽轮机自身振动幅度和晃动在实际旋转过程中，常常简单发生增大，造成失衡;其四，汽轮机的转子在运作过程中，由于摩擦而使温度上升，发生变形、弯曲;其五，汽轮机在工作中，受到励磁电流和振动因素的影响，温度渐渐上升，发生变形;其六，转子与静止件的间隙不当不断发生动静摩擦。自激振动。自激振动的发生缘由主要是因
7、为汽轮机在日常工作过程中，所产生的运动造成的，故障缘由主要有：其一，轴承壳体协作过盈不足、轴承磨损、疲惫损伤等引起油膜的振荡;其二，汽轮机处于高负荷状态时，其高压转子产生汽流激振。 1.2 油系统故障 汽轮机的油系统在进行安装或检修时，特别简单导致杂质进入，划伤轴颈部分，油系统出现故障时，极有可能导致汽轮机中阀门被卡死、伺服系统中节流孔被堵塞等故障发生，会对汽轮机的日常工作运行造成影响1。相关工作人员要仔细对油系统发生故障的缘由进行分析，保证汽轮机的正常运作。 1.3 调速系统摇摆 汽轮机的轴瓦在振动过程中，会引起汽轮机调速汽门摇摆幅度增加，振动会不断加大，干脆影响汽轮机的正常运作。调速汽门假
8、如在汽轮机正常运行过程中进行摇摆，其阀门的振动幅度会特别明显，严峻到肯定程度很有可能会导致轴瓦受到损坏。 1.4 凝汽设备故障 凝汽设备的作用是在汽轮机的排汽口四周，保证真空状态，确保进入汽轮机的蒸汽可以膨胀，变成相对来说比较低的排气压力，以提升汽轮机工作的热效率，并且把汽轮机蒸汽排出的比较干净凝聚成水，当作锅炉用水，进行循环运用。 除此之外，汽轮机排汽压力的大小，对于提高汽轮机的工作效率特别重要。凝汽器的真空环境对于汽轮机的日常运行有不行或缺的影响。凝汽器的真空度下降时，会导致排汽温度上升，会引起汽轮机振动故障，同时这种状况在高温的环境下更简单频繁发生。循环水的温度会随着外界环境温度的上升而
9、上升，也会对凝汽器的汲取热量和冷凝温度造成影响，导致排气的压力增大，使凝汽内的真空度下降。 2 汽轮机故障诊断及检修 2.1 汽轮机振动异样状况检修 不同类型的汽轮机故障，会造成不同的振动，所以，相关工作人员可以依据振动的不同类型分析故障缘由，进而实行有效措施对汽轮机进行修理。首先，相关工作人员要仔细视察发生故障的部位、类型，对故障进行全面、细致的分析和排查，找出故障的缘由。仔细视察振动的规律，收集其他有效信息。振动规律包括：振动的频率、幅度以及相位等方面;其他有效信息主要有;机组信息、机构相关信息、修理记录以及日常运行状态等等。视察振动规律、获得有效信息后，要细致分析故障产生的机理、故障的特
10、征表现、发展趋势等等，并将此作为汽轮机修理诊断的依据。诊断汽轮机发生故障的缘由，主要目的是为防止故障的再次、多次发生，所以，实行的方法必需是简洁有效，同时又具有肯定可操作性。 2.2 汽缸部分检修 相关工作人员在对汽轮机的汽缸进行检修时，首先要充分了解位于上下缸体中各部件的组成及结构。汽缸中有许多的零部件，包括：转子、隔板等，位于汽轮机汽缸内部的真空层结构可以有效防止外界空气的进入，保障汽轮机的正常运作。修理人员只有对汽缸内部零部件有充分的了解，才能使汽缸检修工作正常进行。 第一，工作人员在进行修理时，要留意不要破坏扮装板上的喷漆。同时，将装配序号进行正确标记，对于拆卸下的零部件，要根据依次摆
11、放，便利安装。 其次，在拆卸汽轮机的保温层时，工作人员要将汽缸上缸的温度下降到120左右后再进行拆卸，以高压缸进汽室金属温度为标准。 第三，拆卸汽缸螺栓时，要先将定位销拆掉，再进行汽缸螺栓的拆除。拆除过程中，要留意螺栓不能出现毛刺、弯曲等问题。 第四，汽缸裂纹的处理方法。汽轮机出现裂纹大都出现在高缸进汽侧前几级和导汽管引出处，主要是因为高缸进汽侧前几级蒸汽参数比较高，运行时又存在交变应力引起的。因此在汽缸检修时要对这些部位重点检查。采纳打磨补焊法。该方法在现场应用比较广泛，处理问题比较彻底。 第五，汽缸水平扬度测量。汽缸水平扬度测量在汽缸内部全部清空后进行，测量位置根据图纸要求进行。汽缸水平测
12、量必需在测量位置表面清理干净后进行，运用精度在0.01mm/m的合像水平完成，测量分为前后方向和左右方向，汽缸水平是分析汽缸变形和机组基础下沉的参考依据。 第六，汽缸严密性检查。全部汽缸在检修中均需进行空缸状态下的严密性检查。检查是在自由状态下和冷紧 1/3螺栓状况下测量汽缸结合面间隙，间隙要求：自由状态下应0.25mm塞尺不入，在紧1/3螺栓状况下0.05mm塞尺不入。 第七，隔板、汽封洼窝中心测量。在检修阶段要测量汽缸在半缸状态和全实缸状态下隔板、汽封洼窝中心在垂直方向上的改变量，在通流间隙调整时要利用该数据对径向间隙进行补偿。 第八，动静间隙检查调整。测量内外缸、隔板套、隔板、汽封套的定
13、位键协作间隙，一般采纳内外径千分尺测量的方法，但是对于隔板与汽缸或汽封套的间隙应用推隔板的方法测量，调整时要留意出汽侧的严密性。测量调整隔板、汽封套水平结合面间隙，一般不能超过0.10mm。测量调整汽封的膨胀间隙和退让间隙。测量汽缸立销和猫爪横销间隙。 第九，转子检查。具体测量轴颈的椭圆度和转子弯曲度，检查轴颈锈蚀、沟痕、麻点、裂纹及套状叶轮松动状况，检查叶片裂纹，铆钉头跟部、拉筋孔四周、叶片工作段向叶根过渡处、叶片出口边缘受到腐蚀或损伤的地方，焊有硬质合金片的对缝区、叶根断面过渡处及铆孔处，拉筋和围带的断裂和开焊状况以及末级叶片磨损、脱落状况。 第十，在对汽轮机进行组装之前，要细致对汽轮机的
14、各零部件进行检查，保证零部件的完整性，还要检查各管道中不准留有异物。严格根据工序，和先拆的后装原则进行回装。 2.3 油系统故障检修 在对汽轮机油系统进行检修时，必需要留意系统清洁，对于削减系统故障的产生特别重要。与此同时，还要留意轴瓦的清理工作，要把各个油门分解，运用煤油或者专业清洗剂进行清洗2。除此之外，对于油箱和冷油器也要进行细致、彻底的清理。油系统作为主要的调速、轴承润滑系统，是汽轮机特别重要的组成结构，所以必需要确保油系统管道的清洁，保证油系统中不会有任何杂质进入，以免损伤设备。汽轮机的检修工作全部结束之后，要对油系统进行油循环操作进行清洁。油系统的清洁工作，要定期更换、清洁过滤网，
15、必需确保过滤网上面没有任何杂质，才能完成油系统的全部清洁工作。 2.4 凝汽器真空气密性降低检修 检修的主要方法是检查喉部下凝汽器兩侧和当真空系统停止运行时对凝汽器进行灌水检查有无漏气，要支配专业人员刚好检查凝汽器的喷嘴和汽轮机的轴封部位，削减漏气点，提高凝汽器的抽汽效率。与此同时，要运用化学试剂对凝汽器进行除垢，尽量避开凝汽器发生真空度降低的现象。 2.5 大轴弯曲异样处理方法 大轴假如发生弯曲异样现象，会影响汽轮机的正常运行。首先，在异样产生之后要对汽轮机的运行状态绽开全面分析，相关工作人员倘如判定故障比较严峻，必需马上停机，进行修理，并且计时记录停机时间。转子盘在设备停机后假如不动，严格
16、禁止工作人员强行盘车，防止引起其他零部件的二次损坏。在进行重新启动之前，肯定要先进行揭缸检查。 2.6 汽轮机进水处理方法 汽轮机在日常工作过程中，工作人员要防止汽轮机进水，做好预防措施，当汽轮机发生漏水故障时，可以刚好、有效的解决故障问题。汽轮机的汽缸假如进水，必需立刻进行停机操作，人为打破真空环境，仔细检查回油和推力轴承的温度，仔细听汽轮机内部发出的声响，对汽轮机进行检修。工作人员要将每次检查时的真空环境改变状况进行精确、具体记录。与此同时，要保证汽缸上、下的温度正常，防止出现温度增大的现象。为了尽量避开故障的发生，相关工作人员必需要充分重视设备的维保工作，全面驾驭各阀门的运行状态，对于发
17、觉的问题刚好实行有效措施进行解决。 3 结束语 综上所述，社会的高速发展，推动各行各业的发展，人们对于电力资源的需求日益剧增，所以，定期对发电设备进行检修，确保发电设备的正常运作特别重要。假如汽轮机发生故障，不仅会影响火力发电厂的正常经营，也会对设备造成肯定程度的影响，所以相关技术人员，要对汽轮机设备进行日常保养，在操作过程中遵守操作规范，禁止违规操作，对于操作过程中出现的问题刚好实行有效措施进行解决，保证发电行业的长足发展，保障人们的生活用电。 参考文献： 1石志标，葛春雪，曹丽华，等.基于CEEMDAN与CBBO-SVM的汽轮机转子故障诊断探讨J.热能动力工程，2022：69-74. 2田松峰，胥佳瑞，王美俊，等.基于EEMD云模型与SVM的汽轮机转子故障诊断方法J.热力发电，2022，46：111-114. 3李钦朋.火力发电厂汽轮机轴封蒸汽系统简介J.价值工程，2022，31：38. 第10页 共10页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页