熱電系統(tǒng)汽機(jī)常見故障分析

徐西銀

摘 要：汽輪機(jī)作為火電廠熱電系統(tǒng)的重要組成部分，同樣也是一種故障發(fā)生率高、故障危害性大的機(jī)械設(shè)備。因此，必須要加強(qiáng)對汽輪機(jī)常見故障現(xiàn)象及原因的分析，并采取有針對性的維護(hù)與檢修措施，以保證整個(gè)火電廠熱電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠與安全。本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，主要就熱電系統(tǒng)汽輪機(jī)常見故障原因及故障處理方法進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：熱點(diǎn)系統(tǒng)；汽機(jī)；常見故障；分析

一、汽輪機(jī)異常振動故障

（一）故障原因?；痣姀S汽輪機(jī)的異常振動故障，主要可分為強(qiáng)迫性振動和自激性振動兩類。其中，強(qiáng)迫性振動的原因主要是由于機(jī)械干擾力的原因，而引發(fā)的異常振動。引發(fā)機(jī)械干擾力的原因主要有：汽輪機(jī)中心偏移、轉(zhuǎn)子不平衡等。而自激性振動則是一種共振現(xiàn)象，是指汽輪機(jī)元件通過運(yùn)動不斷向自身饋送能量并進(jìn)行振動，而與外界干擾因素?zé)o關(guān)。引起汽輪機(jī)自激性振動的原因主要有間隙振蕩和油膜振蕩兩種。

（二）故障處理措施。（1）強(qiáng)迫性異常振動的處理。①對于汽輪機(jī)中心偏移問題，應(yīng)重新校正轉(zhuǎn)子中心，實(shí)施熱態(tài)對中；檢驗(yàn)汽輪機(jī)基礎(chǔ)下沉的情況；檢查汽輪機(jī)配管或膨脹節(jié)等是否引起引力與變形；檢查汽輪機(jī)軸承的磨損情況；檢查汽輪機(jī)聯(lián)軸器的允許偏移量等。②對于轉(zhuǎn)子不平衡問題，應(yīng)首先將汽輪機(jī)與被驅(qū)動設(shè)備分別單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)，做出轉(zhuǎn)速—振動值的曲線；其次，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)子的撓度，正常情況要求汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的撓度應(yīng)在3/100以內(nèi)；最后，再清除粘附在轉(zhuǎn)子上的異物或者污垢，對轉(zhuǎn)子進(jìn)行動平衡試驗(yàn)進(jìn)行檢測其是否達(dá)到平衡。（2）自激性異常振動的處理。一方面應(yīng)根據(jù)振動測定和振動分析進(jìn)行詳細(xì)的檢查，重新將汽輪機(jī)油黏度和軸承間隙都重新調(diào)整到規(guī)定值；另一方面，由于自激性振動與機(jī)組負(fù)荷有著明顯的關(guān)系，當(dāng)軸承振動超過正常值時(shí)，應(yīng)采取減負(fù)荷、調(diào)整油溫或油壓等措施使機(jī)組恢復(fù)正常，當(dāng)振動過大甚至超過極限值值時(shí)，還應(yīng)按照緊急故障停機(jī)進(jìn)行處理。

二、汽輪機(jī)真空度過低故障

（一）故障原因。汽輪機(jī)凝汽器的真空度過低故障的主要原因有：真空系統(tǒng)泄漏或設(shè)備異常、冷卻水量不足或中斷、凝汽器換熱效率降低、軸封系統(tǒng)工作失常、凝汽器水位控制失常等。

（二）故障處理措施。（1）汽輪機(jī)真空度過低故障的形成原因眾多，處理的方法也相應(yīng)有所區(qū)別。但總的處理原則是，當(dāng)真空度下降到一定定值以后，應(yīng)按照操作規(guī)程啟用備用真空泵或備用抽氣器，并進(jìn)行緊急減負(fù)荷處理，到停機(jī)限制以后一般應(yīng)進(jìn)行故障停機(jī)。在停機(jī)以后，還應(yīng)嚴(yán)禁向凝汽器內(nèi)繼續(xù)排進(jìn)熱水、熱汽，當(dāng)排汽缸內(nèi)溫度超過限值時(shí)，還應(yīng)打開缸內(nèi)的噴水冷卻裝置。

三、汽輪機(jī)油系統(tǒng)故障

當(dāng)發(fā)生汽輪機(jī)油系統(tǒng)故障時(shí)，將導(dǎo)致汽輪機(jī)出現(xiàn)軸承燒毀、元器件磨損或者調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈等問題，對汽輪機(jī)的運(yùn)行安全造成嚴(yán)重的影響。當(dāng)前，火電廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)的常見故障有：著火故障、進(jìn)水故障、油管道振動故障、漏油故障等。

常見油系統(tǒng)著火故障主要有兩種原因，一種是因汽輪機(jī)油系統(tǒng)漏油到未保溫或者保溫不良的元件或管道中，而引發(fā)的著火事故；另一種則是電線、電纜或易著火物靠近運(yùn)行中的汽輪機(jī)而引發(fā)的油系統(tǒng)著火事故。

故障處理措施。（1）做好汽輪機(jī)油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝工作，要求靠近油管道的高溫管道及設(shè)備的保溫性能應(yīng)良好，表面溫度不得大于50℃。同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)日常巡視檢查工作，對于所發(fā)現(xiàn)的輕微泄漏問題也應(yīng)及時(shí)加以消除。（2）當(dāng)著火故障發(fā)生時(shí)，應(yīng)立即組織滅火，并采取有效的隔離措施，以防止火勢的蔓延。（3）當(dāng)油系統(tǒng)著火時(shí)，應(yīng)禁止開啟高壓油泵，在必要時(shí)還應(yīng)當(dāng)降低潤滑油油壓，以盡量減少外泄油量，在必要時(shí)還應(yīng)當(dāng)停止汽輪機(jī)油系統(tǒng)的運(yùn)行。

四、汽輪機(jī)葉片折斷或損傷故障

（一）故障原因。導(dǎo)致汽輪機(jī)葉片折斷或損傷故障的原因較多，主要可歸結(jié)為以下兩個(gè)方面：一方面是由于汽輪機(jī)葉片自身的原因，因設(shè)計(jì)不當(dāng)、材質(zhì)不良、加工工藝不良等因素而使得運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)機(jī)械性能降低、應(yīng)力集中等問題，而導(dǎo)致葉片損壞；另一方面則是由于設(shè)備運(yùn)行因素，主要是因?yàn)殚L期過負(fù)荷運(yùn)行、蒸汽品質(zhì)不良、汽溫過低等不良因素所導(dǎo)致的。

（二）故障處理措施。（1）對葉片自身因素所導(dǎo)致的故障，應(yīng)著重做好葉片材質(zhì)的選擇，可采取全面性的無損探傷檢測，以及早發(fā)現(xiàn)存在材質(zhì)問題的葉片，并精心設(shè)計(jì)、精心安裝。（2）對設(shè)備運(yùn)行因素所導(dǎo)致的故障，首先應(yīng)盡量避免汽輪機(jī)機(jī)組過負(fù)荷運(yùn)行；其次，應(yīng)加強(qiáng)機(jī)組運(yùn)行中的監(jiān)視，重點(diǎn)是對汽壓、汽溫、真空度、出力等運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)視，要求運(yùn)行中相應(yīng)工作參數(shù)不能出現(xiàn)劇烈波動，以防止葉片出現(xiàn)摩擦或腐蝕；最后，還應(yīng)加強(qiáng)對汽輪機(jī)中汽水品質(zhì)的監(jiān)督與檢查，以防止葉片出現(xiàn)腐蝕或結(jié)垢。

總結(jié)：本文主要就熱電系統(tǒng)汽輪機(jī)運(yùn)行中的異常振動故障、真空度過低故障、油系統(tǒng)故障以及葉片損壞故障這四種常見故障的原因及處理措施進(jìn)行了分析與探討。當(dāng)發(fā)生汽輪機(jī)故障時(shí)，不僅將導(dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)行，甚至?xí)l(fā)停機(jī)或大面積停電事故。因此，必須要加強(qiáng)對汽輪機(jī)常見故障現(xiàn)象及原因的分析，并采取有針對性的維護(hù)與檢修措施，以有效保證整個(gè)火電廠熱電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠與安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 廖凱，蔣文林.火電廠汽輪機(jī)常見故障原因及防止措施 [J].科技與生活，2010（21）.