汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障及維修方法研究

沈力

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速進(jìn)步，電力能源需求正日益劇增，為發(fā)電廠電能生產(chǎn)帶來巨大壓力。燃機(jī)汽輪機(jī)是電廠電能生產(chǎn)的主要設(shè)備，汽輪機(jī)與其輔機(jī)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定性直接決定了電廠生產(chǎn)的效率和電能生產(chǎn)質(zhì)量。燃機(jī)汽輪機(jī)與燃煤汽輪機(jī)運(yùn)行有著一定的區(qū)別，其輔機(jī)設(shè)備故障率更高，且設(shè)備維護(hù)、返修成本要遠(yuǎn)高于燃煤電廠設(shè)備，這就需要技術(shù)人員重視輔機(jī)常見故障的運(yùn)維和檢修，確保故障率降至最低。本篇文章首先闡述汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障，再提出針對(duì)性的故障維修方法，以期能夠?yàn)楫?dāng)前電廠汽輪機(jī)輔機(jī)運(yùn)維水平的提升提供一點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī);輔機(jī);常見故障;維修方法

汽輪機(jī)發(fā)電是屬于電廠重要的發(fā)電方式之一，其有著高質(zhì)量與高效率的運(yùn)行特點(diǎn)。無論對(duì)電廠未來運(yùn)營(yíng)和生產(chǎn)規(guī)模的提升，還是電力能源市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的進(jìn)一步增強(qiáng)，都有著至關(guān)重要的推動(dòng)作用。正因如此，電廠對(duì)于汽輪機(jī)輔機(jī)運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定性以及生產(chǎn)質(zhì)量要求也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)代社會(huì)各行業(yè)的發(fā)展都需要依靠電力能源提供支持，所以，供電廠在人們的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和生活當(dāng)中有著十分重要的地位，這使得電廠越來越重視供電質(zhì)量。而確保電量充足與穩(wěn)定就需要注重汽輪機(jī)及其輔機(jī)運(yùn)行的質(zhì)量，尤其針對(duì)其常見故障要進(jìn)行及時(shí)的檢修與維修，使電廠發(fā)電工作能夠持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。

1 汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障概述

以燃機(jī)汽輪機(jī)輔機(jī)為例，燃機(jī)電廠與燃煤電廠有著一定的差異，首先其燃料不同，燃機(jī)電廠主要燃料為天然氣，而燃煤電廠是以煤炭為主。其次是運(yùn)行原理不同，燃機(jī)電廠將空氣壓縮后與天然氣混合后燃燒，由高溫火焰驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，通常是使用燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組，效率較高，而燃煤電廠則是燃燒煤炭驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而發(fā)電。且燃機(jī)電廠所使用的天然氣為清潔能源，有著綠色無污染、節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢(shì)，屬于無排放能源，不需要進(jìn)行脫硫脫硝處理。另外燃機(jī)電廠相同容量的設(shè)備體積要明顯小于燃煤電廠設(shè)備，但燃機(jī)電廠設(shè)備及其輔機(jī)成本更高，運(yùn)維成本要遠(yuǎn)高于燃煤電廠，這就需要運(yùn)維人員全面掌握燃機(jī)汽輪機(jī)輔機(jī)的常見故障，重視日常定期檢修與維修養(yǎng)護(hù)，降低故障發(fā)生率[1]。

目前燃機(jī)汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障主要包括：

第一，油系統(tǒng)易發(fā)生故障。汽輪機(jī)輔機(jī)油系統(tǒng)是確保汽輪機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定的重要系統(tǒng)輔機(jī)，常見油系統(tǒng)包括主機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)、輔機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)、各水泵軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)等，常見故障為系統(tǒng)管道易發(fā)生漏油問題，或軸承潤(rùn)滑油油位過低、優(yōu)質(zhì)不達(dá)標(biāo)等。

第二，汽輪機(jī)輔機(jī)振動(dòng)過大問題，雖然燃機(jī)汽輪機(jī)相比燃煤汽輪機(jī)運(yùn)行環(huán)境更具清潔優(yōu)勢(shì)，但仍屬于高溫燃燒運(yùn)行環(huán)境，如長(zhǎng)期保持高速運(yùn)行狀態(tài)，其輔機(jī)就容易發(fā)生振動(dòng)過大的問題，如沒有及時(shí)處理會(huì)造成輔機(jī)損壞，甚至發(fā)生重大故障而引發(fā)跳閘問題，較為常見的振動(dòng)故障多發(fā)與汽泵振動(dòng)、小汽輪機(jī)振動(dòng)和水泵振動(dòng)。

第三，汽泵機(jī)封水溫過高問題。汽動(dòng)給水泵主要承擔(dān)給水功能任務(wù)，一旦汽動(dòng)給水泵水溫過高，會(huì)影響汽泵運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性，從而引發(fā)氣泵被迫降低出力運(yùn)行的問題，如果汽泵機(jī)封水溫超出標(biāo)準(zhǔn)值，就會(huì)有很大概率引起汽泵機(jī)封軸承損壞故障，嚴(yán)重影響發(fā)電效率，并造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[2]。

2 汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障維修方法

2.1汽輪機(jī)輔機(jī)油系統(tǒng)故障維修

對(duì)于汽輪機(jī)輔機(jī)油系統(tǒng)的不同故障維修，需要采用針對(duì)性的維修策略，還要注意維修的規(guī)范化操作。

當(dāng)主機(jī)油系統(tǒng)管道發(fā)生漏油故障狀態(tài)時(shí)，需具體確定漏油位置和產(chǎn)生的漏油量，同時(shí)要盡快進(jìn)行泄漏點(diǎn)的隔離，防止漏油規(guī)模增大而引發(fā)火災(zāi)或致使汽輪機(jī)組發(fā)生非正常停運(yùn)。在進(jìn)行維修過程中，要注意及時(shí)進(jìn)行油箱補(bǔ)油。

而對(duì)于軸承潤(rùn)滑油發(fā)生油溫過低的故障問題，則需要及時(shí)進(jìn)行油脂的補(bǔ)充，在注油前和注油后，需要嚴(yán)密的觀察和檢測(cè)軸承溫度，防止一次加油量過大而引發(fā)軸承溫度異常情況，避免損壞輔機(jī)設(shè)備[3]。

對(duì)于輔機(jī)油系統(tǒng)油質(zhì)不達(dá)標(biāo)問題，要定期進(jìn)行油質(zhì)檢測(cè)取樣化驗(yàn)，并根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)來及時(shí)投入濾油機(jī)，同時(shí)，還要注重及時(shí)進(jìn)行由系統(tǒng)濾網(wǎng)的清理和更換，以保證油質(zhì)達(dá)標(biāo)。

2.2汽輪機(jī)輔機(jī)振動(dòng)維修

汽輪機(jī)輔機(jī)設(shè)備在運(yùn)行過程當(dāng)中，振動(dòng)故障發(fā)生率較高，主要原因在于設(shè)備運(yùn)行時(shí)間過長(zhǎng)和運(yùn)行環(huán)境的復(fù)雜性所導(dǎo)致的振動(dòng)故障也相對(duì)較為復(fù)雜，需要采取針對(duì)性措施，結(jié)合多種影響因素引發(fā)的振動(dòng)實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行維修維護(hù)。

大多數(shù)情況下，主要是由于輔機(jī)設(shè)備質(zhì)量不平衡而引發(fā)的振動(dòng)故障，要想能夠快速解決振動(dòng)故障，就必須要確定發(fā)生振動(dòng)的原因。通常輔機(jī)設(shè)備在運(yùn)行過程中發(fā)生異常振動(dòng)的常見原因在于轉(zhuǎn)子軸心發(fā)生失衡或螺絲發(fā)生松動(dòng)或機(jī)輪風(fēng)扇扇葉損壞等等。低頻次振動(dòng)一般是由于軸承油膜自激而引發(fā)的轉(zhuǎn)子間間隙，從而引發(fā)振動(dòng)[4]。

在進(jìn)行維修時(shí)，運(yùn)維人員需要注意仔細(xì)觀察是否由于機(jī)械零件磨損嚴(yán)重或老化或受預(yù)熱變形等問題而引發(fā)的異常振動(dòng)，如果是此情況引發(fā)，則運(yùn)維人員需要及時(shí)進(jìn)行零件的維修或更換，并定期進(jìn)行重要零部件的檢修和及時(shí)養(yǎng)護(hù)。如果輔機(jī)設(shè)備發(fā)生巨大的異常振動(dòng)，要及時(shí)進(jìn)行重要設(shè)備的檢察，觀看外觀是否存在異常，并就地進(jìn)行輔機(jī)振動(dòng)值測(cè)量，如存在設(shè)備損壞風(fēng)險(xiǎn)，要及時(shí)停止振動(dòng)較大輔機(jī)運(yùn)行，就地進(jìn)行輔機(jī)解體，仔細(xì)檢查內(nèi)部是否發(fā)生異常損壞，并予以及時(shí)修理。在定期養(yǎng)護(hù)與檢修過程中，需要注意及時(shí)進(jìn)行輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整，防止長(zhǎng)期存在振動(dòng)問題沒有及時(shí)維修而導(dǎo)致設(shè)備損壞。

2.3對(duì)于汽輪機(jī)輔機(jī)汽泵機(jī)鋒水溫過高的維修

一般情況下，汽輪機(jī)輔機(jī)汽泵機(jī)封水溫過高的故障情況主要高發(fā)于夏季高負(fù)荷時(shí)期，由于燃機(jī)汽輪發(fā)電機(jī)組常常需要滿負(fù)荷甚至高負(fù)荷運(yùn)行，在夏季高溫炎熱天氣下就容易出現(xiàn)氣泵機(jī)封水溫度過高的故障情況，一旦發(fā)生汽泵機(jī)封水溫過高或超標(biāo)，運(yùn)維人員需要注意首先進(jìn)行汽泵機(jī)封水水源壓力排查，要確保水源壓力正常，再觀察供回水閥是否有誤關(guān)情況的發(fā)生。此外，如汽泵機(jī)封有備用濾網(wǎng)，則可以進(jìn)行備用濾網(wǎng)運(yùn)行切換，及時(shí)進(jìn)行原濾網(wǎng)的清理，在清理濾網(wǎng)時(shí)需要注意做好隔離，防止水中斷，在緊急故障狀態(tài)下，可以臨時(shí)進(jìn)行消防水水源的外接，當(dāng)汽泵機(jī)封水溫度恢復(fù)正常時(shí)，再及時(shí)進(jìn)行切換，但要注意防止汽泵長(zhǎng)期在臨時(shí)水源補(bǔ)充時(shí)運(yùn)行。

結(jié)束語：

結(jié)合上述文章內(nèi)容所述，電廠汽輪機(jī)輔機(jī)是電力生產(chǎn)過程中故障率較高的設(shè)備之一，尤其燃機(jī)汽輪機(jī)輔機(jī)設(shè)備，相比燃煤汽輪機(jī)輔機(jī)故障率更高，維修技術(shù)要求以及維修成本都相比燃煤汽輪機(jī)更是居高不下，而汽輪機(jī)輔機(jī)一旦發(fā)生故障，必將會(huì)影響電廠電力能源生產(chǎn)效率和質(zhì)量，降低電廠經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一定的危險(xiǎn)性，這就需要電廠運(yùn)維人員定期進(jìn)行輔機(jī)設(shè)備的檢修，尤其要重視常見故障高發(fā)輔機(jī)設(shè)備部件的檢測(cè)和維修，并隨時(shí)做好輔機(jī)設(shè)備搶修的準(zhǔn)備，以應(yīng)對(duì)突發(fā)性常見故障。運(yùn)維人員也要注重提高自身專業(yè)技術(shù)水平，跟上汽輪機(jī)及其輔機(jī)設(shè)備技術(shù)的進(jìn)步速度，提高運(yùn)維工作效率和質(zhì)量，定期進(jìn)行破損部件更換，要能夠快速確定故障發(fā)生位置和找到故障原因，予以及時(shí)解決，保證電廠電能生產(chǎn)的穩(wěn)定與安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁華章.汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障及檢修方法探究[J].電力系統(tǒng)裝備，2019，000（5）：154-155.

[2]屠列峰.火電廠汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障及檢修方法的應(yīng)用研究[J].華東科技（綜合），2019，000（004）：1-1.

[3]王家興.火電廠汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障及檢修要點(diǎn)研究[J].電力系統(tǒng)裝備，2020，002（1）：106-107.

[4]朱先進(jìn).火電廠汽輪機(jī)輔機(jī)常見故障及檢修對(duì)策分析[J].商品與質(zhì)量，2019，000（030）：211.

（寶武鋼鐵集團(tuán)馬鋼能環(huán)部發(fā)電二分廠，安徽 馬鞍山 243000）