汽輪機(jī)維修中常見故障與處理技術(shù)分析

王宇浩

（大慶石化公司化工一廠，黑龍江 大慶 163000）

汽輪機(jī)是把蒸汽能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械動(dòng)能的轉(zhuǎn)動(dòng)樣式動(dòng)能機(jī)械，汽輪機(jī)自發(fā)明以來(lái)被發(fā)電工廠廣泛應(yīng)用，較大幅度提升推動(dòng)了電力行業(yè)成長(zhǎng)。作為用電大國(guó)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷提升，國(guó)內(nèi)各個(gè)行業(yè)對(duì)電力的需要量不斷增大，汽輪機(jī)的普遍應(yīng)用和相關(guān)技術(shù)的提升，可以推動(dòng)國(guó)家發(fā)電科技技術(shù)提升，提高電力運(yùn)輸效率。在使用汽輪機(jī)的過(guò)程中，處理汽輪機(jī)故障成為相關(guān)機(jī)構(gòu)需要特別關(guān)注的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)常見故障的分析可確保發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)可不斷提升汽輪機(jī)的管護(hù)水平。

1 汽輪機(jī)在使用過(guò)程中常見的故障

1.1 潤(rùn)滑油中的水分嚴(yán)重超標(biāo)

由于汽輪機(jī)潤(rùn)滑油當(dāng)中水分比重嚴(yán)重超出標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致汽輪機(jī)軸承的金屬外表直接和多余的水分接觸，從而引起軸承發(fā)生出現(xiàn)不同程度的磨損和腐蝕。也正是由于汽輪機(jī)出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題，給其正常地運(yùn)轉(zhuǎn)使用帶來(lái)了較大的影響，最終導(dǎo)致各種汽輪機(jī)故障紛紛出現(xiàn)，給使用方帶來(lái)較大困擾。汽輪機(jī)潤(rùn)滑油當(dāng)中水分比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)的主要原因是汽輪機(jī)汽封部件漏氣，以致很多水汽在汽輪機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)慢慢進(jìn)入潤(rùn)滑油當(dāng)中，最后使得潤(rùn)滑油的水分比重不斷升高。

1.2 潤(rùn)滑油容易引發(fā)火災(zāi)

汽輪機(jī)油潤(rùn)滑的程度、冷卻及其速度調(diào)整情況直接決定著汽輪機(jī)是否可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。一般情況下汽輪機(jī)回油溫度不能超過(guò)65℃。因此汽輪機(jī)平時(shí)在使用運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，一旦發(fā)生潤(rùn)滑油外漏就會(huì)和溫度較高的閥門、氣缸直接發(fā)生觸碰，從而引發(fā)火災(zāi)事件，導(dǎo)致非常嚴(yán)重的后果。如果汽輪機(jī)在高速度運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中發(fā)生火災(zāi)事件，那么肯定會(huì)給汽輪機(jī)乃至整個(gè)設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)較大的負(fù)面影響。因此汽輪機(jī)潤(rùn)滑油溫度一定要保持在合適的范圍之內(nèi)，并且需要確保潤(rùn)滑油不會(huì)出現(xiàn)外漏的情況，這樣才能有效避免引發(fā)火災(zāi)事件。

1.3 調(diào)速系統(tǒng)存在故障

比如鋼京唐能源部自建電廠300MW 機(jī)組N300-16.7/538/538-II 型號(hào)汽輪機(jī)，可能引發(fā)汽輪機(jī)速度調(diào)整體系故障的原因有很多，首先，汽輪機(jī)速度調(diào)整操控系統(tǒng)電液轉(zhuǎn)化信號(hào)故障會(huì)引起調(diào)速部件來(lái)回移動(dòng)，導(dǎo)致汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生改變；其次，如果調(diào)速部件長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，連桿萬(wàn)向節(jié)部件、定位銷部件、連接套很容易出現(xiàn)損壞，導(dǎo)致空隙變大，也會(huì)引起調(diào)整轉(zhuǎn)速延遲，操控系統(tǒng)超調(diào)，轉(zhuǎn)速反復(fù)變化等；最后蒸汽質(zhì)量較差、機(jī)器噴嘴、調(diào)整速度汽門和汽輪機(jī)缸體連接地方存在積累污垢，也會(huì)引起調(diào)速體系故障，導(dǎo)致汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。上面三個(gè)因素是引發(fā)汽輪機(jī)調(diào)速體系故障的幾個(gè)主要因素。

2 汽輪機(jī)常見故障排除技術(shù)

2.1 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油中的水分控制

針對(duì)汽輪機(jī)潤(rùn)滑油當(dāng)中水分增加問(wèn)題，可以采用相應(yīng)的舉措提前進(jìn)行預(yù)防。為了確保軸承腔里面的油霧和油不會(huì)順著轉(zhuǎn)軸漏到機(jī)房里面，需要保證一定的負(fù)數(shù)壓力。針對(duì)汽輪機(jī)封口封閉不嚴(yán)密問(wèn)題，需要把軸承箱子油檔從固定銅齒片子直接更換成汽密封款式，這樣才能確保把水汽都擋在外面。

2.2 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油引起火災(zāi)的控制

汽輪機(jī)潤(rùn)滑油引發(fā)的火災(zāi)，首先是因?yàn)闄C(jī)器向外滲漏油，因此在具體使用的時(shí)候，需要先關(guān)注汽輪機(jī)連通關(guān)點(diǎn)中間的封閉和隔開狀態(tài)，避免潤(rùn)滑油滲漏出來(lái)。其次需要注意汽油機(jī)本身的溫度，避免機(jī)器超過(guò)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致溫度太高。需要特別注意液壓體系當(dāng)中的調(diào)整部件比如滑閥部件、油管道部件、油動(dòng)部件必須和溫度較高的熱物體完全隔開。

2.3 汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)故障分析

脈沖信號(hào)油壓數(shù)值的持續(xù)改變是導(dǎo)致汽輪機(jī)液壓速度調(diào)整體系不平穩(wěn)的主要原因，當(dāng)出現(xiàn)油壓變化的時(shí)候，最好的處置方式就是優(yōu)化整個(gè)調(diào)整體系的油管線路。在使用汽輪機(jī)的時(shí)候，需要充分思考油管線路和油動(dòng)機(jī)整體系統(tǒng)的具體組合狀態(tài)特性，確保油管線路和油動(dòng)機(jī)合理匹配搭配，避免油管線路出現(xiàn)差別和由此引發(fā)的油壓不平穩(wěn)的情況。

2.4 汽輪機(jī)異常振動(dòng)應(yīng)對(duì)措施

汽輪機(jī)不正常振動(dòng)的主要原因是轉(zhuǎn)子熱形狀變化、汽流振動(dòng)和摩擦振動(dòng)等。在具體處理的時(shí)候，需要認(rèn)真分辨振動(dòng)出現(xiàn)的原因，針對(duì)詳細(xì)的原因采取相應(yīng)的處置舉措。針對(duì)氣流引發(fā)的振動(dòng)，需要連續(xù)調(diào)整機(jī)組整體的給水?dāng)?shù)量，調(diào)節(jié)整個(gè)高壓調(diào)速汽門等，最終再明確機(jī)組出現(xiàn)這種氣流振動(dòng)的具體情況。只有逐漸避開氣流振動(dòng)，才能慢慢處理汽輪機(jī)氣流振動(dòng)引起的不正常振動(dòng)問(wèn)題。

2.5 汽輪機(jī)凝汽器真空偏低故障處理

凝汽器產(chǎn)生污垢和真空氣密不好是引起汽輪機(jī)凝汽器真空數(shù)值下降的主要原因，需要分別處置。凝汽器的降溫屬于熱傳輸過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中受熱面積數(shù)值會(huì)直接影響整個(gè)體系的降溫效果。當(dāng)凝汽器出現(xiàn)污垢的時(shí)候，需要先去除污垢，去除的時(shí)候需要使用相應(yīng)的化學(xué)用品，并且使用合理的清理方法。

3 加強(qiáng)技術(shù)保障

汽輪機(jī)油故障檢查維修策略：如果想要避免油系統(tǒng)故障影響操作，那么需要關(guān)注設(shè)備的各個(gè)方面，不僅要求采用領(lǐng)先的裝配制造工藝，而且還需要確保及時(shí)處理問(wèn)題，這樣才能確保設(shè)備安全，減少資源消耗，降低汽輪機(jī)故障發(fā)生幾率。汽輪機(jī)科技含量較高，類型數(shù)量較多，而且很容易發(fā)生一些故障，這些都需要使用汽輪機(jī)的時(shí)候進(jìn)行更多的維護(hù)檢修。因此相關(guān)機(jī)構(gòu)需要認(rèn)真解析汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，完成好平常的維修。專業(yè)技術(shù)人員是確保汽輪機(jī)故障得到合理快速解決的重點(diǎn)，相關(guān)單位需要注重專業(yè)技術(shù)人員的培育，確保汽輪機(jī)維護(hù)維修人員全面了解汽輪機(jī)相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，利用專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)和豐富應(yīng)對(duì)經(jīng)驗(yàn)排除故障。

3.1 嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)

保證設(shè)備安裝運(yùn)轉(zhuǎn)：設(shè)備品質(zhì)較高才能更高效地運(yùn)轉(zhuǎn)，才能確保安全和收益，如果品質(zhì)都不能確保，那么安全就更沒(méi)有保證，因此需要嚴(yán)格設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程，提升制造工藝水平，嚴(yán)格品質(zhì)監(jiān)督，不合格的商品堅(jiān)決不能進(jìn)入制造過(guò)程。如果商品不達(dá)標(biāo)，即使工藝科技再先進(jìn)也不能很好地完成工程，還會(huì)出現(xiàn)品質(zhì)問(wèn)題，同時(shí)可以讓用戶監(jiān)督設(shè)備制造過(guò)程，可以更好地確保滿足品質(zhì)要求。

3.2 提高工藝水平

確保設(shè)備裝配品質(zhì)：只有采用較好的安裝裝配技術(shù)，才能確保安全，原因是安全是非常重要的，具體安裝之前一定要詳細(xì)檢查并且全面清理，存在油殘留的管道需要采取化學(xué)方法清理，安裝環(huán)境也是很重要的，會(huì)直接影響操作，因此需要特別注意安裝水平和安裝油系統(tǒng)技術(shù)水平高低。

3.3 完善技術(shù)措施

強(qiáng)化油務(wù)監(jiān)管，想要避免事故出現(xiàn)，必須制定完備的應(yīng)對(duì)舉措。正式啟動(dòng)油系統(tǒng)之前，需要采用完備可以應(yīng)用的技術(shù)循環(huán)清洗過(guò)濾油，這樣油品質(zhì)才有保證，才能符合標(biāo)準(zhǔn)。一般為了讓油循環(huán)清洗滿足運(yùn)轉(zhuǎn)要求，都會(huì)使用下面幾個(gè)舉措：（1）分階段循環(huán)，先是分階段循環(huán)清洗外部濾油機(jī)或者本身油泵，等到油符合標(biāo)準(zhǔn)再并入油箱。（2）在油系統(tǒng)當(dāng)中放入一個(gè)可以過(guò)濾的網(wǎng)子或者磁性棒子，吸住一些鐵質(zhì)物品，這樣就不會(huì)有小東西進(jìn)入軸承，避免機(jī)器出現(xiàn)損壞，確保機(jī)器使用更長(zhǎng)時(shí)間，降低故障發(fā)生幾率，保證機(jī)器更好地運(yùn)轉(zhuǎn)，平時(shí)需要經(jīng)常查看網(wǎng)子，發(fā)現(xiàn)變臟需要及時(shí)更換，避免網(wǎng)眼堵住，而磁性棒是裝配在油箱里面，主要是吸住油里面的鐵銹等雜質(zhì)。（3）采用敲擊管道的方法，提升油的清洗效果，或者把溫度提升到70℃左右，讓其自己降溫，重復(fù)進(jìn)行幾次就可以改變溫度，讓里面的雜質(zhì)松動(dòng)加快運(yùn)轉(zhuǎn)，因此沖洗之后效果會(huì)變得很好。（4）采用循環(huán)清洗需要確保油量充足，可以更徹底地沖洗雜質(zhì)等臟東西，循環(huán)過(guò)程需要經(jīng)常解析，需要確保由品質(zhì)完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，才能放入正常體系當(dāng)中使用。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)研究汽輪機(jī)平常經(jīng)常出現(xiàn)發(fā)生的故障可以發(fā)現(xiàn)，汽輪機(jī)出現(xiàn)的故障涉及到汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的各個(gè)方面，因此需要從各個(gè)方面優(yōu)化完備汽輪機(jī)故障處置舉措，在汽輪機(jī)技術(shù)管方面，需要從整體上進(jìn)行考慮。以汽輪機(jī)故障出現(xiàn)次數(shù)頻率、出現(xiàn)具體原因和使用的處理舉措為基礎(chǔ)，正在使用應(yīng)用汽輪機(jī)的公司需要進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分類總結(jié)，方便在實(shí)際當(dāng)中具體處置故障的時(shí)候，快速根據(jù)故障類型找到采用相應(yīng)的故障處置方式，科學(xué)歸納汽輪機(jī)故障處置具體方法，可以顯著提升國(guó)內(nèi)汽輪機(jī)的普及幾率和使用效率，有助于促進(jìn)國(guó)內(nèi)汽輪機(jī)使用單位生產(chǎn)產(chǎn)出特別是提升電廠產(chǎn)出效率，從而推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)高效率提升。