【摘 要】汽輪機的正常運行離不開我們的檢修維護。對汽輪機的常見故障進行分析和總結,并抓住其要點,是我們順利完成檢修任務的前提。文章分析其故障,他那套其檢測方法及檢修關鍵詞點。
【關鍵詞】汽輪機故障;檢修;關鍵點
引言
汽輪機的生產(chǎn)和檢修技術也獲得了相應的提高,汽輪機是一種基于能力轉換原理來完成內(nèi)能和機械能相互轉換的工業(yè)器械,在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用。
1.汽輪機的功能和工作原理
汽輪機作為一種旋轉式動力機械,能夠?qū)⒄羝哪芰肯驒C械功轉換,而發(fā)電時作為原動機就是它的主要用途,還能對船舶螺旋槳與各種壓縮機、風機、泵等進行直接驅(qū)動。為了使人們生活與生產(chǎn)上的供熱需求得到滿足,可充分利用汽輪機中間的抽氣或者排氣。固定部分(靜子)與轉動部分(轉子)兩種主要部件組成了汽輪機。一些旋轉部件包括緊固件、聯(lián)軸器、主軸、轉子或葉輪與葉柵等構成了轉動部分。而一些緊固零件例如滑銷系統(tǒng)、機座、軸承座、軸承、汽封、靜葉持環(huán)(或隔板套從隔板、噴嘴室、蒸汽室以及汽缸等都屬于固定部件。汽輪機的動力是蒸汽,這種旋轉機械將蒸汽能向機械功轉化,作為火力發(fā)電廠中的原動機應用的十分廣泛.壽命長效率高單機功率達等都是汽輪機的優(yōu)點。
2汽輪機的常見故障
1)調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障。調(diào)節(jié)系統(tǒng)在汽輪機的整體運行中起到了控制作用,是整個機械組的核心部分,同時也是故障發(fā)生的主要環(huán)節(jié)。由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)部結構復雜,由眾多零部件構成,任意一個零件發(fā)生故障都會導致調(diào)節(jié)系統(tǒng)的崩潰,最終導致汽輪機的運行參數(shù)無法正??刂啤6鴮е抡{(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生故障的具體原因除了機械本身質(zhì)量的不達標外,操作人員的不當操作也會引起調(diào)節(jié)系統(tǒng)的崩潰。例如閥門的不規(guī)范操作、部件的錯誤安裝等都會對調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成隱患。
2)轉子故障。轉子是整個汽輪機中的基礎部分,承擔著熱能向動能轉換的工作。由于其與汽缸相關部件的間隙極小,容易發(fā)生摩擦引起的振動及局部高溫,從而影響汽輪機穩(wěn)定運行。另外轉子上的葉片也極易因蒸汽的沖動而產(chǎn)生高頻振動,嚴重時甚至發(fā)生斷裂。這兩方面都對汽輪機安全穩(wěn)定有非常大的影響。
3)汽輪機汽缸體故障。汽輪機的汽缸是將轉子與外界進行隔離的部件,其承擔推動轉子旋轉的高溫高壓蒸汽,是完成能量轉換的關鍵部分,也是決定汽輪機工作效率的重要因素。由于汽缸常處于高熱高壓的狀態(tài)下,極易因熱應力產(chǎn)生裂紋,給整個汽輪機造成了很大的安全隱患。
4)軸承故障。軸承是承擔轉子重量及平衡因蒸汽沖動產(chǎn)生的軸向推力,其形式多種多樣,但大部分材質(zhì)為烏金,依靠潤滑油進行冷卻。由于承載的轉子高轉速、高溫下工作,同樣容易造成軸承磨損事件的發(fā)生。
3汽輪機檢修過程中的關鍵點
3.1監(jiān)測部位
(1)KIT。KIT是我們現(xiàn)在經(jīng)常使用的檢測系統(tǒng)。通過對KIT系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和記錄,我們可以發(fā)現(xiàn)故障的源頭。因此,在實際操作中,我們要加強對KIT系統(tǒng)數(shù)據(jù)的記錄和統(tǒng)計,及時對各個部位進行監(jiān)測,盡量減少事故的發(fā)生。(2)各部位的動靜間隙。在分析汽輪機的常見故障時,我們可以發(fā)現(xiàn),許多故障是因部件之間產(chǎn)生了間隙而導致的,進而影響了各部件的正常運轉。例如,高溫、高壓等因素會對各部位之間的動靜間隙產(chǎn)生影響。因此,在汽輪機的檢修過程中,我們要監(jiān)測各部位的動靜間隙,尤其在高強度工作以后,要檢查和分析部件之間的連接和潤滑情況,及時加固和修復一些松動的地方。(3)軸承和滑銷。軸承和滑銷是極易出現(xiàn)故障的部位,我們必須加強對軸承和滑銷的監(jiān)測。首先,要了解軸承和滑銷的位置,確保其處于正常的工作位置;其次,要監(jiān)測軸承和滑銷的潤滑情況,根據(jù)其特點定期潤滑,并更換破損部件;最后,要特別注意軸承和滑銷與相關部件的連接,一旦發(fā)現(xiàn)故障,就要及時檢修。(4)清洗工作。機器的清洗是我們?nèi)菀缀鲆暤牡胤街弧C器在長期的工作過程中會積累一定的灰塵,影響其正常運行。因此,我們要對機器的清潔程度進行監(jiān)測,及時清洗。除此之外,還要注意相關部件的潤滑,在拆卸、清洗機器的過程中,要檢查其中的零件,及時更換損壞的零件,確保機器的正常運行。(5)溫度。溫度是影響汽輪機工作的一個重要因素。溫度過高會對汽輪機的一些部件產(chǎn)生影響,導致其無法正常工作;還會使部件發(fā)生變形,致使其無法正常工作。因此,在汽輪機運行的過程中,我們要加強對溫度的監(jiān)測,包括軸瓦、軸承和氣缸的溫度。(6)振幅。振幅是反映轉子能量變化的一個重要參數(shù),因此,在實際工作中,我們要對振幅進行監(jiān)測,借此來判斷轉子的運行情況。(7)熱變形。部件受熱變形是影響汽輪機正常工作的因素,因此,要檢測汽輪機部件的熱變形情況,更換一些無法正常工作的部件,避免其影響汽輪機的正常工作。在實際操作過程中,可以使用一些特殊的結構抑制金屬部件的變形。
3.2分析差異因素。在對汽輪機進行檢修的過程中,對所采集數(shù)據(jù)的分析和統(tǒng)計會出現(xiàn)一些差異數(shù)據(jù),我們要對這些差異因素進行分析和統(tǒng)計。
(1)溫度異常。接觸面的粗糙程度、散熱效果等因素都會導致溫度出現(xiàn)異常,因此,在檢修的過程中,我們要對導致溫度異常的因素進行排查。(2)振動異常。軸振和瓦振都會引起整個機器的振動,間隙的存在和連接的緊密程度等都會使整個系統(tǒng)發(fā)生振動。對此,我們要對振動異常的原因進行分析。(3)膨脹異常。部件的膨脹可能受溫度、摩擦、間隙等多方面的影響,因此,在發(fā)現(xiàn)膨脹異常的時候,我們要對其原因進行分析,找出源頭,對癥下藥。
3.3判別差異因素并檢修。在分析和排查差異因素后,我們要對差異因素進行判別,找出不合理的部分,然后針對其產(chǎn)生的原因進行檢修。要注重檢修的總體規(guī)劃,有計劃地合理分析和判別差異因素,盡可能找出故障的原因并維修,減少事故的發(fā)生,確保機器的安全運行和工作人員的人身安全。
4.汽輪機的檢修方法
對汽輪機進行振動分析可以分析其故障、評估其狀態(tài),并準確判斷汽輪機發(fā)電設備內(nèi)部的情況,查看是否有故障發(fā)生在汽輪機中,同時還能對事故的嚴重程度進行判斷。
采用連續(xù)的振動監(jiān)測系統(tǒng)對于汽輪機設備進行連續(xù)檢測可以發(fā)現(xiàn)其振動特性,還能以獲得的振動數(shù)據(jù)為依據(jù)對進行其深入分析,采用該檢測系統(tǒng)可以使汽輪機中的振動故障被及早發(fā)現(xiàn),還可以進一步判斷振動故障會如何發(fā)展,因此振動分析是檢測汽輪機故障的方法之一。
在實際運行中,較常出現(xiàn)在汽輪機中的故障就是汽缸變形與滲漏現(xiàn)象,因為一般情況下汽輪機使用的是鑄造而來的汽缸,在汽缸的鑄造過程中應力會產(chǎn)生在汽缸內(nèi),要使這種內(nèi)應力徹底消除,通常工廠會對剛出場的汽缸進行有效處理,但是要具備一定的時間才能完成該時效處理,假如時間要求不能滿足,也就是說沒有徹底消除產(chǎn)生的內(nèi)應力就開始運行,那么變形就很容易發(fā)生在運行過程中,造成滲漏現(xiàn)象,而且可能會連續(xù)出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象除此之外,汽缸在運行中會有十分復雜的受力情況。
會同時受到蒸汽的反作用力、汽缸內(nèi)不同零件的重力以及內(nèi)外氣體的壓力,所以變形很容易發(fā)生在汽缸中,引起滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)。緊密的汽缸結合面可以保障汽輪機機組運行的安全性,所以對汽缸結合面進行處理時,必須要認真仔細,使其緊密型保持良好。
當有漏氣現(xiàn)象出現(xiàn),應當對漏氣原因進行仔細分析,并以此為依據(jù)進行有效處理,避免漏氣現(xiàn)象再次出現(xiàn)。汽輪機的傳統(tǒng)方法存在很多問題,通常其維修在事后進行,但是發(fā)生故障后再維修已經(jīng)在一定程度上損害了企業(yè)利益,而且這種檢修計劃會有大量的物力與人力資源浪費,得到的效率也比較低。
如今汽輪機機組在發(fā)電時應同時具備可靠性、安全性與經(jīng)濟性,所以技術人員在不斷研究中得出了一些較為先進的方法可用來檢修,例如狀態(tài)檢修與預測檢修,可以使汽輪機檢修的主動性提高_檢修費用降低_與現(xiàn)代社會的需要比較符合。
結語
綜上所述,在實際的生產(chǎn)過程中,由于種種原因,汽輪機經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障。這些故障的產(chǎn)生會對汽輪機的運轉造成影響,有的甚至對整個生產(chǎn)過程造成十分嚴重的影響,因此,汽輪機的檢修十分重要。
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