電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中的常見(jiàn)故障及應(yīng)對(duì)策略

朱健健

摘 要：汽輪機(jī)是電廠供電系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，一旦出現(xiàn)運(yùn)行故障，就會(huì)導(dǎo)致電廠主體設(shè)備停機(jī)，造成損失。因此，必須熟悉汽輪機(jī)的常見(jiàn)故障和應(yīng)對(duì)策略。電廠汽輪機(jī)在運(yùn)行中的常見(jiàn)故障有真空下降、軸承損壞（比如汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度高、汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承燒毀）、汽輪機(jī)油系統(tǒng)故障、汽輪機(jī)機(jī)組振動(dòng)過(guò)大等，都有相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略。

關(guān)鍵詞：電廠 汽輪機(jī) 常見(jiàn)故障 應(yīng)對(duì)策略

引 言：汽輪機(jī)是電廠運(yùn)行過(guò)程中極其需要的一種設(shè)備類型，但其在長(zhǎng)期過(guò)程中由于器件磨損、外在環(huán)境傷害等原因，往往會(huì)出現(xiàn)一系列故障問(wèn)題———汽輪機(jī)軸承損壞、真空降低、調(diào)速系統(tǒng)故障、積鹽引起故障是最為常見(jiàn)的，因此如何對(duì)其進(jìn)行妥善處理，值得思考。

1.關(guān)于汽輪機(jī)及其故障維護(hù)管理工作的概述

1.1汽輪機(jī)概述

汽輪機(jī)的運(yùn)行形式表現(xiàn)在經(jīng)過(guò)高壓和高溫的蒸汽穿過(guò)固定噴嘴，從而形成一定的加速氣流，這類氣流在噴射到葉片位置后就推動(dòng)葉片一步步旋轉(zhuǎn)起來(lái)，并且還能向外做功，這就使得汽輪機(jī)獲得了蒸汽透平發(fā)動(dòng)機(jī)的名稱，它屬于一種帶有旋轉(zhuǎn)式特征的動(dòng)力裝置，該設(shè)備被廣泛運(yùn)用在火力發(fā)電、化學(xué)、冶金等不同的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)。和國(guó)際上汽輪機(jī)的發(fā)展情況相比，國(guó)內(nèi)汽輪機(jī)發(fā)展的起步時(shí)間較晚，這就要求相關(guān)部門(mén)安排專門(mén)的檢修工作者對(duì)有關(guān)技術(shù)工藝進(jìn)行持續(xù)的創(chuàng)新。而汽輪機(jī)的運(yùn)行原理不同，其具體分類也各有差異，形成了按照設(shè)備結(jié)構(gòu)、操作原理、使用性能及熱力水平等不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類的慣例。

1.2汽輪機(jī)故障維護(hù)管理工作的重要性

在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)進(jìn)步的背景下，群眾生活與社會(huì)生產(chǎn)對(duì)電力資源提出了越來(lái)越多的需求。為滿足巨大的需求量，電廠就必須不斷優(yōu)化其供電水平，生產(chǎn)足量的電力資源。而在汽輪機(jī)等設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)不可避免地面臨部件磨損、老化等問(wèn)題，這就為設(shè)備故障埋下了隱患，進(jìn)而影響整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，做好電廠的設(shè)備管理就顯得尤為必要，相關(guān)單位也要明確加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)管理的重要價(jià)值所在，在完善有關(guān)管理制度基礎(chǔ)上，安排專門(mén)的管理人員對(duì)其進(jìn)行長(zhǎng)期的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中存在的問(wèn)題，并采取針對(duì)性的解決措施，把問(wèn)題控制在可控范圍內(nèi)，避免問(wèn)題惡化，造成系統(tǒng)癱瘓、企業(yè)蒙受重大經(jīng)濟(jì)損失等嚴(yán)重后果。

2.電廠汽輪機(jī)運(yùn)行中的常見(jiàn)故障及應(yīng)對(duì)策略

2.1汽輪機(jī)真空下降及其應(yīng)對(duì)策略

真空下降是目前汽輪機(jī)運(yùn)行中的主要故障之一，可分為2種情況：第一，汽輪機(jī)循環(huán)水泵出口的壓力降低，壓力就不能維持汽輪機(jī)的正常工作，此即為真空下降故障;第二種叫做真空緩慢下降故障，是因?yàn)檫\(yùn)行水泵中的運(yùn)行水量不夠，導(dǎo)致水泵進(jìn)出口的水溫產(chǎn)生了較大的溫差。應(yīng)對(duì)汽輪機(jī)真空下降故障時(shí)，首先要全面分析整個(gè)汽輪機(jī)的狀態(tài)數(shù)據(jù)，從而得知汽輪機(jī)的真空下降屬于哪一種情況。了解了汽輪機(jī)真空下降的具體情況后，人員就可以采取針對(duì)性的處理措施。如果還不能完全解決故障，就要降低汽輪機(jī)的負(fù)荷，從而有效地阻止真空下降的故障繼續(xù)下去。

2.2汽輪機(jī)軸承損壞及其應(yīng)對(duì)策略

另一種較為常見(jiàn)的故障是汽輪機(jī)軸承損壞，這種故障的主要原因，是汽輪機(jī)設(shè)備內(nèi)部部件的質(zhì)量不好、不合格，在高溫中，軸承的支撐能力受到破壞。如果不及時(shí)維修受到破壞的軸承，汽輪機(jī)的工作性能就會(huì)繼續(xù)變差，直到整個(gè)汽輪機(jī)都受到破壞。這是因?yàn)?，汽輪機(jī)中的軸承起著支撐、聯(lián)動(dòng)作用，這項(xiàng)作用非常重要，一旦汽輪機(jī)軸承不能正常工作，汽輪機(jī)的運(yùn)行就不得不中斷了。應(yīng)對(duì)汽輪機(jī)軸承損壞的策略首先是預(yù)防。在汽輪機(jī)投入使用之前，就要按照電廠的標(biāo)準(zhǔn)全面檢測(cè)汽輪機(jī)軸承，不使用故障軸承。即便沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障，也要預(yù)防軸承損壞，比如，安裝防軸電流裝置、檢測(cè)汽輪機(jī)溫度。汽輪機(jī)軸承損壞發(fā)生后，檢修人員要關(guān)閉汽輪機(jī)，然后逐步排查故障。檢修完成后，汽輪機(jī)應(yīng)當(dāng)試運(yùn)行一次，看故障是否完全維修好了。

2.3汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度高及其應(yīng)對(duì)策略

汽輪機(jī)的汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承的溫度超過(guò)了60℃，非常接近70℃的上限。在軸承室外臨時(shí)用冷水降溫，可以將軸承室表面的溫度降到55℃以下，但是，軸承室本身就通冷卻水，外接冷卻水只是一種危險(xiǎn)的應(yīng)急措施：如果冷卻水從加油孔流入軸承室，會(huì)加速軸承的燒毀。檢修人員在檢修中發(fā)現(xiàn)，原來(lái)是軸承損壞了，軸承的滾道、滾柱脫層了，出現(xiàn)了裂紋，增大了軸承的摩擦;軸承室中有雜質(zhì);軸承潤(rùn)滑油使用錯(cuò)誤。因此，檢修人員更換了汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承，然后清理了軸承室的雜質(zhì)，最后將軸承室透平油換成了美孚 624 合成油。這樣應(yīng)對(duì)后，汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度就不會(huì)超過(guò)55℃了。并且，檢修人員提出要檢查氣泵，確保油位正常，嚴(yán)禁軸承室進(jìn)入雜質(zhì)，還有將軸承安裝到位，以免此類故障再次發(fā)生。

2.4汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承燒毀及其應(yīng)對(duì)策略

另一次，汽前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度瞬間升到70℃，繼續(xù)上升到90℃時(shí)緊急停運(yùn)了泵，但軸承還是燒毀了。檢修人員發(fā)現(xiàn)油杯中還有半杯油，但是油能順著加油孔流進(jìn)軸承室，原來(lái)油杯的排氣孔堵塞了，油無(wú)法流入軸承室，造成軸承室缺油，而油杯中為假油位，最終燒毀了軸承。拆下軸承室時(shí)，軸承與軸都已經(jīng)粘連在一起，無(wú)法取下了。檢修人員的應(yīng)對(duì)是，日常維護(hù)中要隨時(shí)檢查軸承室的油位，發(fā)現(xiàn)油位低時(shí)要立即補(bǔ)油，然后檢查油杯的排空孔是否堵塞。如果軸承室的溫度升高，要立即檢查軸承室內(nèi)是否有油，再采取其他措施。

2.5汽輪機(jī)油系統(tǒng)故障及其應(yīng)對(duì)策略

汽輪機(jī)運(yùn)行中，內(nèi)部油溫如果過(guò)高，超過(guò)溫度標(biāo)準(zhǔn)，油系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)溢油現(xiàn)象，導(dǎo)致系統(tǒng)閥門(mén)的故障。另一種情況是，油箱中的冷卻水水溫如果高于30℃，冷卻水的水壓就會(huì)急劇降低，最終導(dǎo)致系統(tǒng)故障。這2種故障的原因都是檢修中，汽輪機(jī)油系統(tǒng)掛閘，導(dǎo)致油動(dòng)機(jī)閥門(mén)難以打開(kāi)，以至于油系統(tǒng)漏油或者閥門(mén)卡死的現(xiàn)象導(dǎo)致的。應(yīng)對(duì)汽輪機(jī)油系統(tǒng)的故障，檢修人員首先要檢查電磁閥門(mén)是否卡死了、油系統(tǒng)及設(shè)備中是否存在雜質(zhì)了。如果在油系統(tǒng)及設(shè)備中發(fā)現(xiàn)了雜質(zhì)，檢修人員就要及時(shí)清除雜質(zhì)，以免雜質(zhì)磨損系統(tǒng)的軸瓦、軸頸，或者堵塞調(diào)節(jié)閥。清除雜質(zhì)的同時(shí)，還可以打磨拋光，來(lái)維護(hù)修復(fù)。

2.6汽輪機(jī)機(jī)組振動(dòng)過(guò)大及其應(yīng)對(duì)策略

汽輪機(jī)運(yùn)行中的一種難以處理的問(wèn)題，就是汽輪機(jī)機(jī)組振動(dòng)過(guò)大，這種故障會(huì)傷害汽輪機(jī)的軸承座、氣缸連接部，等等。可能的原因有以下3種：第一，汽輪機(jī)機(jī)組中，葉片損壞了;第二，在汽輪機(jī)的連接部位，螺栓沒(méi)有安裝牢固;第三，汽輪機(jī)中應(yīng)用的潤(rùn)滑油質(zhì)量較差，甚至含有不少雜質(zhì)。應(yīng)對(duì)汽輪機(jī)機(jī)組振動(dòng)過(guò)大的策略是，首先，修復(fù)斷裂的葉片，避免不平衡;第二，嚴(yán)格按照操作規(guī)程來(lái)操作;第三，確保汽輪機(jī)按照工作流程來(lái)啟動(dòng)、停運(yùn);第四，加強(qiáng)監(jiān)視汽輪機(jī)機(jī)組振動(dòng)情況，將其參數(shù)控制在合理范圍之內(nèi)，為汽輪機(jī)機(jī)組安裝保護(hù)裝置。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)電廠汽輪機(jī)的常見(jiàn)故障及處理對(duì)策的探討，意義重大。相關(guān)工作人員需要在明確汽輪機(jī)常見(jiàn)故障基礎(chǔ)上，提出針對(duì)性的汽輪機(jī)故障處理方法，加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)軸承損壞的處理，正確操作汽輪機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行以及停機(jī)程序，保證凝汽器實(shí)現(xiàn)最佳真空狀態(tài)，做好汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)故障處理，嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)確保設(shè)備安全運(yùn)行.

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