状态检修在汽轮机检修中的应用

摘 要：汽轮机一般应用于发电的原动机，对于压缩机、风机以及驱动泵等等均有推动作用，所以，汽轮机是蒸汽机器中不可缺少的一部分。为延长汽轮机的使用寿命，并保障汽轮机在使用的过程中不受损坏，其保养、维护以及检修都显得格外重要。在汽轮机的检修之中，一般是应用状态检修的方式，利用此管理检修技术工艺对汽轮机进行检查并修理，并在一定程度上预防汽轮机运行过程中容易出现的故障。使用状态检修方法能够有效减少汽轮机的严重故障发生概率，并延长汽轮机的使用寿命，因此，值得在汽轮机的检修中应用。本文对汽轮机检修中的状态检修方式进行分析，阐述状态检修在汽轮机检修中的应用，并提出一些具有参考价值的结论。

关键词：状态检修;汽轮机;技术应用

由于近几年以来我国的科学技术不断地发展，人们的生活水平不断提升，对于生活质量的需求也在不断提升，而在这种发展的新形势下，火电厂为了满足发展需求，也应该对自身的技术和设备进行充分的改革。汽轮机是火电厂日常工作中必备的设备，其运作的效率与质量都直接影响到火电厂的工作效率与质量，因此，应严格重视汽轮机的检修。现在一般火电厂使用的汽轮机检修方式都为状态检修，即随时对汽轮机进行检查和维护，而不是如同过去的定期检修，这种检修方法能够严密地观测到汽轮机的使用状况，并且能够在汽轮机发生故障时第一时间进行修理，对汽轮机的使用寿命具有延长作用。

1 状态检修原理概述

在火电厂工作运行的过程之中，任何错误与故障都存在极大的不确定性，尤其是其中的重要设备——汽轮机，汽轮机在高压、高温的蒸汽趋势之下极其容易出现故障，其故障可大可小，但是均会导致火电厂内设备受到严重影响。虽然汽轮机的故障具有很大的不确定性，但是导致错误以及故障的因素都会具有一定的征兆，也就是说，汽轮机在发生错误以及故障之前，会发出信息信号。若能够利用汽轮机发送的信号对其进行维护和检修，就能够很大程度上避免汽轮机的损坏。而状态检修就是根据这种原理，利用监测信号的方法将汽轮机工作运行的状态全部输入到系统之中，使工作人员能够时刻监测到汽轮机的工作状况，并及时发现其工作运行中的错误和故障。

汽轮机在工作运行的过程中具有一定的轨道及征象，在发

生错误与故障之前也会发出信号。在发出信号的同时，汽轮机的故障会随着设备的性能以及时间而发展，具体发展趋向如下图一所示。

由图一可知，潜在故障点（P）会一直存在，会随着故障发生的时间逐渐发展，而在发展的同时，设备性能也会随着故障的发生时间逐渐下降，当下降到一定程度，那么设备就会脱离其故障点而达到功能故障点（F），若设备的性能随着时间的延伸越来越下滑，直至达到功能故障点，那么设备的故障就会逐渐变得更加严重，不仅会出现故障，还会给设备带来严重的功能障碍。因此，在进行状态检修时，需要根据汽轮机发出的信号进行潜在故障点的搜索，并将潜在故障点消除，避免潜在故障点在发展的过程之中逐渐转变为功能故障点。

2 状态检修的技术流程

2.1 状态检测

首先，是对汽轮机设备所发出的信号进行有效检测。在对汽轮机进行状态检测的过程中，首先对设备传输的相关应用数据进行检查，然后利用计算机设备将检测数据分为两个传输部分，分别为在线传输数据以及离线传输数据。在线传输数据是在汽轮机工作运转的过程中所发出的信息数据，能够在汽轮机运行中实时地接收数据，具有极强的时效性;而离线传输数据则是根据汽轮机运行时以及非运行时的整体状态进行检测，并对所有信号数据进行传输。无论是在线传输数据还是离线传输数据都能够有效反映出汽轮机设备传输信号。

2.2 状态信息处理

汽轮机的使用寿命一般，而且在火电厂工作中属于极易出现故障的一种设备，因此，在对汽轮机进行状态检修时，首先就要注意其故障问题。在对汽轮机故障运行传输信号进行有效地检测之后，需要对传输至系统的信号数据进行归纳和整理，并将信息分类，將有效信息筛选出来，并放弃无用的信息。若在传输的信息中发现汽轮机设备的故障，首先应将故障信息筛选出来，提取故障的相关状况，并利用时域分析方法对错误及故障进行分析，在分析错误或故障之后，故障信息检测系统会迅速地将错误或故障部分分析整理，以波长的形式显现出来，在这样的情况之下，设备维护及修理人员就可以针对汽轮机的故障开始进行修理，节省了寻找错误与故障的时间，提高故障的维修效率，而且在一定程度上提升了汽轮机的工作效率。

2.3 故障的诊断

在经过收集、查找信息之后，便可以开始对汽轮机的故障急性诊断。汽轮机故障的诊断离不开状态监测系统，维护修理人员应利用状态监测设备对汽轮机的整体状态进行把握，从而将故障有效地诊断出来。在一般情况下，维修管理人员可以利用专家诊断系统对汽轮机的故障进行诊断，由于专家诊断系统之中存在大量的数据和动态信息，在进行故障检测时，专家诊断系统能够快速地、智能地分析故障，并有效得出解决的方法。

在经过故障诊断之后，设备的维修管理人员就能够基本了解汽轮机的错误或故障，从而找到解决的途径。由此流程可以看出，利用状态检修的方式对设备进行实时的检查与维护，能够在第一时间得到设备的故障信息，节省维修的时间也就能够在根本上提升设备的运行能力，从而加强了汽轮机设备的工作效率，带动火电厂的整体工作效率。

3 状态检修中的技术应用

状态检修能够对汽轮机的错误及故障进行有效检测，因此，值得广泛地在火电厂的汽轮机设备之中应用，而在进行故障的检测之后，就应该开始进行设备的维修，对于汽轮机设备的维修，也应采用状态检修的方式，将汽轮机设备的错误以及故障作为实时的动态，并将其作为专家诊断系统之中的案例之一。在对汽轮机进行状态检修过程中使用的设备主要有以下几种。

3.1 汽轮机的振动检测

在一般情况下，汽轮机若出现故障，那么振动的频率与幅度都会与正常运作的情况下有所差异。而在这种差异之下，就可显而易见地都将汽轮机的错误或故障寻找出来，并利用合理的方式进行维修。汽轮机在出现故障时的振动频率与振动幅度都是不同的，因此，汽轮机的振动中会含有很多与故障有关联的信息或数据。将汽轮机振动的信息和数据进行有效地收集和整理，并将信息传输至专家诊断系统，就可以对汽轮机的故障进行有效的诊断。而在进行修理的过程中，可以将汽轮机修理手段与数学相结合，从数学理念中提取出数据的动态，从而正确修理汽轮机。振动检测技术修理汽轮机的方法已经较为成熟，在汽轮机修理中的应用也较为广泛，是目前火电厂进行汽轮机检修的主要方式。

3.2 油液污染检测

油液污染检测方法也是汽轮机检测中的主要应用方法，在汽轮机工作运行时观察油液的泄漏以及污染情况，从油液的污染情况来判断汽轮机的设备故障。汽轮机在工作过程中的油液污染情况应作为其故障诊断的重要参考，因为所有汽轮机在运作时，都会产生不等量的油液污染，这通常是设备运行时的磨损导致的，而由油液污染中可以有效检测到设备的磨损情况，然后再根据设备的磨损情况判断其故障。

3.3 叶片应力的检测

汽轮机为火电厂运作过程中较容易出现故障的设备，在出现故障之后会严重影响火电厂其它设备的运作，或直接导致火电厂停工。而在对火电厂设备进行检修中，叶片运行中的应力也是提供故障参考的因素有之一。汽轮机最为脆弱的部分应为叶片，叶片在运行过程中极其容易出现故障，或直接损坏，而从叶片的故障就能够窥得真正发生故障的原因。所以在维修时，可以将汽轮机上叶片的相关数据进行归纳整理，并对叶片故障进行有效维修，利用热弹性相关力学来分析汽轮机叶片故障原因，就能够在第一时间之内找到汽轮机发生故障的根本原因。

3.4 汽轮机机组反应故障

除了对汽轮机的局部故障反馈信息进行收集之外，还可以对汽轮机的整体构造进行了解，并在保持汽轮机机组整体性的基础上发现错误及故障。对汽轮机进行整体的维修检测，可以大幅度地提升其使用性能，并且在运行中减少汽轮机的消耗和磨损，在一定程度上提升汽轮机的经济效益，保障汽轮机的实用性。对汽轮机机组整体進行维修保养，可以更加保障汽轮机的健康运行，将火电厂的经济效益最高化，同时，将成本消耗降至最低。

4 结语

总而言之，状态检修方法是一种较为科学的设备维修检测方法，尤其是对于汽轮机这种较容易出现故障的设备，利用状态检修可以将汽轮机检测故障的效率最大化，真正保障了汽轮机在运行过程中的效率，因此，值得在火电厂设备中应用。

参考文献：

[1]邵进，胡武炎，贾风鸣，胡育蓉，马晓薇.红外热成像技术在电力设备状态检修中的应用[J].高压电器，2013（01）.

[2]姜鑫.数据挖掘技术在水电厂主设备状态检修中的应用研究[A].中国水力发电工程学会信息化专委会、水电控制设备专委会2013年学术交流会论文集[C].2013.

作者简介：马建宝，1989年出生，2011年毕业于华北电力大学能源与动力工程学院热能与动力工程专业，现从事火电厂设备维护检修工作。