電廠汽輪機(jī)輔機(jī)常見(jiàn)故障及檢修方法

李偉強(qiáng)

（內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古烏蘭察布 013750）

0 引言

汽輪機(jī)發(fā)電是電廠主要的發(fā)電方式之一，具有高質(zhì)量、高效率的運(yùn)行生產(chǎn)特點(diǎn)，不論是對(duì)于火力發(fā)電廠未來(lái)運(yùn)行生產(chǎn)提升，還是電力能源市場(chǎng)進(jìn)一步發(fā)展都具有重要推動(dòng)作用，相應(yīng)的人們對(duì)于汽輪機(jī)輔機(jī)運(yùn)行生產(chǎn)要求與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也就越來(lái)越高。對(duì)于火力發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，如何克服各種內(nèi)部影響和外部干擾對(duì)于汽輪機(jī)運(yùn)行的影響，減少汽輪機(jī)輔機(jī)故障的出現(xiàn)頻率，保障汽輪機(jī)持續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行是一項(xiàng)必經(jīng)關(guān)卡。

1 電廠汽輪機(jī)輔機(jī)常見(jiàn)故障

1.1 調(diào)速系統(tǒng)擺動(dòng)

調(diào)速系統(tǒng)擺動(dòng)是汽輪機(jī)輔機(jī)最常見(jiàn)的故障問(wèn)題之一，也是故障問(wèn)題最為明顯的一種，從汽輪機(jī)輔機(jī)開(kāi)啟時(shí)，轉(zhuǎn)子定速的時(shí)間開(kāi)始逐步延長(zhǎng)，但定速參數(shù)的準(zhǔn)確性卻在不斷下降，工作人員需要花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行設(shè)備參數(shù)調(diào)整和參數(shù)試驗(yàn)。然后在輔機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，主泵中油壓數(shù)值會(huì)突然出現(xiàn)上下極值變化最后回復(fù)原值，變化時(shí)間長(zhǎng)短不一，且同時(shí)高壓調(diào)速氣門(mén)門(mén)閥因?yàn)闊o(wú)法承受油壓極端變化，自身跟隨油壓值變化產(chǎn)生振動(dòng)，進(jìn)而造成軸瓦結(jié)構(gòu)被損壞。

1.2 機(jī)油系統(tǒng)故障

電廠汽輪機(jī)輔機(jī)出現(xiàn)機(jī)油系統(tǒng)故障問(wèn)題的原因分為兩種：一種是汽輪機(jī)需要通過(guò)“采集”鍋爐中煤炭燃燒產(chǎn)生的熱量與高溫?zé)煔?，才能使得汽輪機(jī)開(kāi)始運(yùn)作產(chǎn)生電力能源，高溫?zé)煔庵写嬖诖罅康拿悍刍胰菀自谄啓C(jī)軸頸部位置進(jìn)行積累、結(jié)渣和團(tuán)塊，輕則該位置被堵塞，重則造成該位置被腐蝕破壞，機(jī)油系統(tǒng)直接癱瘓無(wú)法運(yùn)行；而另一種是汽輪機(jī)組中壓主汽門(mén)伺服閥門(mén)卡死以及伺服機(jī)構(gòu)節(jié)流孔堵塞等，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是機(jī)油內(nèi)部油壓過(guò)大，造成其他結(jié)構(gòu)位置偏移或者無(wú)法移動(dòng)，汽輪機(jī)輔機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行或者緩慢運(yùn)行，降低了汽輪機(jī)輔機(jī)的生產(chǎn)運(yùn)行效率。

1.3 輔機(jī)異常振動(dòng)

常見(jiàn)的汽輪機(jī)輔機(jī)異常振動(dòng)主要以氣流激振、轉(zhuǎn)子熱變形以及摩擦振動(dòng)為主，雖然3 種輔機(jī)異常振動(dòng)的原因不相同，但是其主體振動(dòng)表現(xiàn)是一致的，技術(shù)人員在判定輔機(jī)異常振動(dòng)過(guò)程中，需要采集其他信息數(shù)據(jù)才能夠“對(duì)癥治療”，實(shí)現(xiàn)“藥到病除”，氣流振動(dòng)會(huì)存在振動(dòng)故障發(fā)生突然、多項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)發(fā)生不一變化且低頻分量呈現(xiàn)數(shù)值上升的情況，而轉(zhuǎn)子熱變形造成的振動(dòng)是一個(gè)長(zhǎng)期性過(guò)程，前期會(huì)存在設(shè)備以備頻振幅小幅度增加，到了后期1 倍頻振幅明顯增加，且冷態(tài)啟機(jī)后振動(dòng)便會(huì)明顯展現(xiàn)出來(lái)；若是以上特點(diǎn)都沒(méi)有，同時(shí)汽輪機(jī)輔機(jī)運(yùn)行還存在一定的雜聲，則可以歸屬于摩擦振動(dòng)。

1.4 凝汽器真空偏低

凝汽器是汽輪機(jī)輔機(jī)中不可缺少的重要組成部件之一，其能夠通過(guò)抽氣裝置將鍋爐中煤炭燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔獬槿肫啓C(jī)設(shè)備中，然后利用凝結(jié)水泵和循環(huán)水泵將高溫?zé)煔庵袩崮芰俊拔　背鰜?lái)，從而帶動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電力能源，要注意的是整個(gè)過(guò)程中都是需要在真空環(huán)境下，一旦真空環(huán)境被破壞或者真空濃度被“稀釋”，則高溫?zé)煔馑鶐?lái)的溫度便會(huì)受到周圍燃燒環(huán)境的影響，隨著周圍環(huán)境溫度共同上升，溫度上升速度超過(guò)凝結(jié)冷卻速度，進(jìn)而造成循環(huán)水溫也逐步上升，溫度差逐步變小所“吸取”的能源自然也會(huì)減少，進(jìn)而凝汽器工作效率和質(zhì)量開(kāi)始下降。

2 電廠汽輪機(jī)輔機(jī)常見(jiàn)故障的檢修方法

2.1 調(diào)速系統(tǒng)擺動(dòng)檢修方法

針對(duì)汽輪機(jī)輔機(jī)中調(diào)速系統(tǒng)擺動(dòng)故障因素，其檢修方式主要以控制調(diào)速系統(tǒng)中各個(gè)零件與運(yùn)行系統(tǒng)為內(nèi)容，深入到調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，首先，為了保障各個(gè)重要零件結(jié)構(gòu)的完整性和清潔性，定期對(duì)其進(jìn)行清潔和檢查，特別是濾網(wǎng)和閥門(mén)，濾網(wǎng)容易出現(xiàn)物質(zhì)堵塞，閥門(mén)容易被污漬和雜質(zhì)腐蝕，對(duì)已經(jīng)發(fā)生損壞和老化的零件設(shè)備則立即進(jìn)行更換，保障調(diào)速系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，并同時(shí)利用現(xiàn)代監(jiān)控設(shè)備，基于實(shí)時(shí)跟進(jìn)調(diào)速系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及調(diào)速系統(tǒng)擺動(dòng)故障特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提前制定相應(yīng)的管理措施和應(yīng)急方案，一旦監(jiān)控設(shè)備發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，監(jiān)控總系統(tǒng)便會(huì)在檢修人員達(dá)到問(wèn)題位置之前，先采取一定應(yīng)急措施，有效控制故障問(wèn)題，避免問(wèn)題影響和破壞擴(kuò)大化，在不影響汽輪機(jī)輔機(jī)正常運(yùn)行的情況下，有效解決調(diào)速系統(tǒng)擺動(dòng)故障問(wèn)題，確?；鹆Πl(fā)電廠電力能源的正常供應(yīng)。

2.2 機(jī)油系統(tǒng)故障檢修方法

因?yàn)槠啓C(jī)輔機(jī)中機(jī)油系統(tǒng)運(yùn)行的特殊性質(zhì)，造成其相較于其他汽輪機(jī)輔機(jī)部件其更容易積累各種污漬以及雜質(zhì)，在腐蝕汽輪機(jī)運(yùn)行結(jié)構(gòu)的同時(shí)，也會(huì)影響汽輪機(jī)的正常電力能源生產(chǎn)，因此，清潔度成了機(jī)油系統(tǒng)故障檢修方法的核心展開(kāi)點(diǎn)，工作人員不僅需要將出現(xiàn)故障的零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆卸和清洗，還需要將容易出現(xiàn)污漬積累的安全閥、油門(mén)閥以及疏油閥等重要閥門(mén)進(jìn)行詳細(xì)清理和檢查，清理過(guò)程中注意不只是用清水進(jìn)行清洗，而是需要各種專業(yè)清洗劑和去油劑，以確保閥門(mén)整體的清潔度，而檢查結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)是閥門(mén)是否存在過(guò)度磨損和破損情況，若是存在及時(shí)進(jìn)行維修、更替和更換，確保閥門(mén)能夠發(fā)揮自身作用；另外，因?yàn)闄C(jī)油系統(tǒng)故障存在潛在性，則工作人員還需要定期對(duì)油箱、冷油器，甚至是油系統(tǒng)整體進(jìn)行清潔清理，確保機(jī)油系統(tǒng)能夠順利穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3 輔機(jī)異常振動(dòng)檢修方法

在工作人員通過(guò)氣流振動(dòng)、轉(zhuǎn)子熱變形以及摩擦振動(dòng)3 種異常振動(dòng)特點(diǎn)，判定好異常振動(dòng)類型之后，工作人員便可以有針對(duì)性對(duì)于異常振動(dòng)故障問(wèn)題進(jìn)行檢修，對(duì)于氣流振動(dòng)問(wèn)題，利用現(xiàn)代監(jiān)控設(shè)備，掌控和調(diào)節(jié)不同運(yùn)行情況下，機(jī)組給水量和高壓調(diào)速汽門(mén)之間的參數(shù)變化，以確保兩者能夠穩(wěn)定運(yùn)行，且有效避免葉片氣流紊亂和不均與問(wèn)題的再次出現(xiàn)；對(duì)于轉(zhuǎn)子熱變形問(wèn)題，汽輪機(jī)輔機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，加上運(yùn)行環(huán)境本身就是高溫環(huán)境，會(huì)造成轉(zhuǎn)子本身出現(xiàn)不可逆的磨損與變形，任何修復(fù)技術(shù)都無(wú)法保障轉(zhuǎn)子能夠繼續(xù)正常運(yùn)行，則此時(shí)采用直接更換轉(zhuǎn)子的檢修方式；對(duì)于摩擦振動(dòng)問(wèn)題，同轉(zhuǎn)子熱變形一致對(duì)問(wèn)題位置進(jìn)行部件更換，且進(jìn)一步對(duì)于不當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，延長(zhǎng)汽輪機(jī)輔機(jī)的正常運(yùn)行壽命，減少輔機(jī)異常振動(dòng)的頻率。

2.4 凝汽器真空偏低檢修方法

凝汽器真空偏低檢修方法也是“因地制宜”，從造成故障問(wèn)題的源頭進(jìn)行檢修和預(yù)防，首先，因?yàn)殚L(zhǎng)期運(yùn)行造成凝汽器密封位置被污漬和雜質(zhì)所腐蝕和損壞的情況，施工人員需要全面進(jìn)行清理，不僅僅是被腐蝕和損壞位置，而是整體凝汽器都需要進(jìn)行清理，特別是容易出現(xiàn)和存在污漬位置，避免該類問(wèn)題的反復(fù)出現(xiàn)，影響凝汽器正常運(yùn)行生產(chǎn)；其次，因?yàn)榘惭b不到位造成的真空問(wèn)題，除了強(qiáng)化施工人員專業(yè)能力水平以外，還需要在結(jié)束凝汽器安裝之后，對(duì)凝汽器進(jìn)行真空密封效果檢測(cè)，通過(guò)采用灌水檢漏試驗(yàn)，對(duì)容易出現(xiàn)真空泄漏的凝汽器汽側(cè)和真空系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，確保凝汽器不泄漏后再進(jìn)行使用和運(yùn)行，以保障汽輪機(jī)輔機(jī)運(yùn)行的高效率和高質(zhì)量。

3 結(jié)束語(yǔ)

汽輪機(jī)輔機(jī)運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)故障種類眾多，對(duì)汽輪機(jī)輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量管控不僅為了避免各種故障問(wèn)題帶來(lái)的影響與損失，也是電力能源未來(lái)設(shè)備技術(shù)發(fā)展的內(nèi)容之一。因此，火力發(fā)電廠想要保證電力能源生產(chǎn)效率與質(zhì)量，便要重視對(duì)于汽輪機(jī)輔機(jī)設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量管控，基于對(duì)于其常見(jiàn)運(yùn)行故障問(wèn)題的詳細(xì)分析基礎(chǔ)上，有針對(duì)性采取相應(yīng)的檢修措施和改善措施，保障組件設(shè)備的清潔度、完整度，最大限度減少內(nèi)外因素對(duì)于汽輪機(jī)輔機(jī)運(yùn)行的影響，減少故障問(wèn)題出現(xiàn)頻率，促進(jìn)電力能源行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。