關(guān)于汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的故障分析

摘要：汽輪機(jī)是可以把熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的一種機(jī)器，不斷地在火力發(fā)電廠中廣泛應(yīng)用。汽輪機(jī)不僅很大程度的提高了工作效率，而且汽輪機(jī)工作壽命相對較長。但也有一定的弊端，在運(yùn)行的過程中，汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)一些大大小小的故障時(shí)，這將導(dǎo)致汽輪機(jī)不能正常的工作。本文將對汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)、導(dǎo)致汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障的因素等進(jìn)行分析總結(jié)，盡量排除并改善這些影響因素，使故障少發(fā)生，從而使汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持最佳的工作狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；調(diào)節(jié)系統(tǒng)；故障分析；排除

汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)是以自動(dòng)控制理論為依據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析和設(shè)計(jì)的一種反饋控制系統(tǒng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特點(diǎn)是能夠執(zhí)行控制系統(tǒng)的指令，控制汽輪機(jī)各進(jìn)汽閥和調(diào)節(jié)汽閥的開度，調(diào)整汽輪機(jī)的蒸汽流量，來保證汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷調(diào)都處于最佳。汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)直接影響汽輪機(jī)的正常調(diào)節(jié)和安全運(yùn)行，它一旦出現(xiàn)故障，機(jī)組就會(huì)罷工，本文從汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生的故障進(jìn)行研究，對故障的出現(xiàn)與排除進(jìn)行系統(tǒng)的論述。

1.汽輪機(jī)的靜態(tài)特性狀況不好

1.1.調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動(dòng)率不佳。正常工作時(shí)要求調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度在3-6%范圍內(nèi)變動(dòng)，汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)速度變動(dòng)率過小，會(huì)調(diào)節(jié)導(dǎo)致系統(tǒng)工作系統(tǒng)癱瘓。太大時(shí)又會(huì)造成動(dòng)態(tài)飛升轉(zhuǎn)速過高，容易達(dá)到危急保安器動(dòng)作值，最終使調(diào)節(jié)系統(tǒng)處于不穩(wěn)定的工作狀態(tài)，汽輪機(jī)不能正常工作。所以要適當(dāng)?shù)恼{(diào)整系統(tǒng)速度變動(dòng)率來改善調(diào)節(jié)系統(tǒng)，達(dá)到穩(wěn)定性的要求。

1.2.過大的調(diào)節(jié)系統(tǒng)遲緩率。結(jié)合實(shí)際分析，調(diào)節(jié)系統(tǒng)處于不正常的工作工作狀態(tài)，大多是由遲緩率過大導(dǎo)致的。對杠桿聯(lián)接的調(diào)節(jié)系統(tǒng)工程的影響更加明顯。這是由于遲緩率將會(huì)影響轉(zhuǎn)速和功率在一定的范圍內(nèi)發(fā)生波動(dòng)：一般當(dāng)調(diào)節(jié)部件連桿接頭出現(xiàn)卡澀、松曠等時(shí)容易出現(xiàn)傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)與配汽機(jī)構(gòu)的遲緩率過大。為了避免出現(xiàn)該情況，應(yīng)當(dāng)定期檢查容易磨損的零件，并進(jìn)行維修、更換；當(dāng)傳動(dòng)接頭松曠、游隙過大時(shí)，可以重新施套圈孔，配制硬制材料的銷釘來維持調(diào)節(jié)系統(tǒng)正常工作。

2.滑閥構(gòu)造的影響

滑閥在半液壓，全液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)中都存在著，并有著重要的作用。只有在滑閥是合理的構(gòu)造時(shí)，油輪機(jī)中的油閥才能正常工作。如果滑閥構(gòu)造設(shè)計(jì)不合理，制造有超差或運(yùn)行中嚴(yán)重失誤，通常會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行。

3.離心式調(diào)速器出現(xiàn)的問題

很小的調(diào)速器工作行程和很小的調(diào)速器與隨動(dòng)滑閥之間的空隙，導(dǎo)致了調(diào)速器的軸向竄動(dòng)并且調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響。在主油泵的小軸上固定著這種調(diào)速器，當(dāng)主油泵推力盤竄動(dòng)時(shí)，這種調(diào)速器也隨著竄動(dòng)，因此主油泵推力之間的空隙直接影響著這類調(diào)節(jié)系統(tǒng)正常的工作。嚴(yán)格控制主油泵的推力間隙可以有利于降低油泵的竄動(dòng)從而到達(dá)調(diào)速器正常工作的目的。經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證，也不能有很大的密封間隙，后密封間隙應(yīng)略大于前密封間隙，以下設(shè)定值比較常用：后密封環(huán)直徑比前密封環(huán)大4mm；間隙在0.28-0.30mm是前密封環(huán)的徑向間隙；間隙在0.28-0.30mm是后密封環(huán)的徑向間隙。除此之外，為了避免產(chǎn)生動(dòng)靜摩擦增大密封間隙，泵輪中心與密封環(huán)一致必須得到有效保證，與此同時(shí)還必須保證密封好密封環(huán)和泵殼避免發(fā)生漏油。

4.調(diào)節(jié)油出現(xiàn)的問題

調(diào)節(jié)油系統(tǒng)會(huì)直接或間接地來影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。如油壓波動(dòng)直接摧毀調(diào)節(jié)系統(tǒng)；油中滲有水分使元件生銹腐蝕和油中含有機(jī)械雜間接導(dǎo)致調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障。

4.1.油質(zhì)欠佳。關(guān)系到調(diào)節(jié)系統(tǒng)正常運(yùn)行的一個(gè)重要因素是油質(zhì)，正常工作中油質(zhì)劣化和油的不清潔是油質(zhì)不良所包含的重要方面。為了防止調(diào)節(jié)系統(tǒng)的卡澀甚至引起調(diào)節(jié)系統(tǒng)擺動(dòng)，必須控制液壓調(diào)節(jié)元件之間的間隙，在油中含有其它雜質(zhì)特別是堅(jiān)硬的沙石時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)上述情況。近幾年一般采用定期取樣化驗(yàn)的方法對油中的雜質(zhì)和水分實(shí)施日常監(jiān)督，并且不間斷濾油和在大修后對軸瓦、油系統(tǒng)管路用大量清水長時(shí)間沖洗的方法。

4.2.部分部件出現(xiàn)漏油情況。為了避免出現(xiàn)油動(dòng)機(jī)發(fā)力欠佳、調(diào)節(jié)系統(tǒng)遲緩率不平衡、系統(tǒng)油壓不穩(wěn)現(xiàn)象，導(dǎo)致調(diào)節(jié)系統(tǒng)的擺動(dòng)甚至威脅安全生產(chǎn)，必須遏制調(diào)節(jié)系統(tǒng)部件出現(xiàn)漏油情況。有很多因素可導(dǎo)致調(diào)節(jié)系統(tǒng)部件出現(xiàn)漏油情況，比如由于部件腐蝕或磨損引起過大的配合間隙，由油動(dòng)機(jī)部分磨損現(xiàn)象導(dǎo)致油動(dòng)機(jī)兩腔室形成短路；在一個(gè)焊接箱中有全液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)、系統(tǒng)逆止閥不嚴(yán)以及整個(gè)調(diào)節(jié)油回路。為了避免不同等級(jí)的油路之間出現(xiàn)短路事故，必須消除箱體上的氣孔、未焊接透和砂眼等以及墊片破損或結(jié)合面不平整等缺陷，在機(jī)組正常工作中經(jīng)常遇到這些情況。

4.3.油壓不穩(wěn)定。供油系統(tǒng)的油壓不穩(wěn)定，直接顯著威脅調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，對利用液壓為轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào)的全液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的影響程度更大，這是由于全液壓的脈沖油壓信號(hào)較弱，油壓不穩(wěn)定時(shí)極容易受影響。油壓是由于油流中的空氣產(chǎn)生不穩(wěn)定時(shí)，最能導(dǎo)致調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性失衡。油流中混進(jìn)空氣的因素：一個(gè)是沒有排干凈機(jī)組啟動(dòng)時(shí)油系統(tǒng)的空氣，特別是在啟動(dòng)之前，如果操作失誤先啟動(dòng)高壓油泵，大量的氣泡就會(huì)卷進(jìn)高速的油流中。為避免這種情況，應(yīng)注意要先啟動(dòng)低壓潤滑油泵，高壓電動(dòng)油泵要在低壓潤滑油泵連續(xù)運(yùn)行不少于十分鐘后再啟動(dòng)并運(yùn)行一段時(shí)間。來加大調(diào)節(jié)系統(tǒng)各部套及油路中的空氣的驅(qū)除的力度；另一個(gè)是油路系統(tǒng)中空氣分離的條件導(dǎo)致了油中空氣的存在，油箱容積過小、油位偏低、排煙風(fēng)機(jī)調(diào)試不當(dāng)或排煙風(fēng)機(jī)進(jìn)口不嚴(yán)密等都導(dǎo)致空氣不能充分分離。[4]

5.結(jié)束語

以上是根據(jù)實(shí)際生活中經(jīng)常遇到的的問題進(jìn)行分析研究和解決后的一些認(rèn)識(shí)和總結(jié)，在平時(shí)生活中根據(jù)故障時(shí)機(jī)組出現(xiàn)的現(xiàn)象、來分析判斷什么原因使汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障，以便及時(shí)盡早排除故障。油系統(tǒng)、滑閥構(gòu)造、離心式調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)系統(tǒng)等的不正常都可以導(dǎo)致汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生故障。為了避免這些問題的出現(xiàn)，必須控制和調(diào)節(jié)好這些影響因素，進(jìn)而確保汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]王日平.汽輪機(jī)運(yùn)行中調(diào)節(jié)系統(tǒng)常見故障分析.電子制作.2013年

[2]趙新.汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的故障診斷與排除.中小企業(yè)管理與科技.2009年

[3]安楊.對汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)常見故障的分析.黑龍江科技信息.2007年

[4]強(qiáng)春勝.汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障排除分析.黑龍江科技信息.2011年