汽轮机通流部分的故障诊断方法

张 隆

（哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，哈尔滨 150046）



汽轮机通流部分的故障诊断方法

张 隆

（哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，哈尔滨 150046）

摘 要：预测性检测能够完成汽轮机组工作的效益性与可信性，得到了有关部门的广泛关注。本文探究先进的汽轮机通流部分故障诊断方法，为提升汽轮机工作稳定性以及效益性提供了重要保障，同时分析了汽轮机通流局部的问题，以期提供相关参考。

关键词：汽轮机 通流部分 故障诊断

在利用火能产电厂产电的进程中，利用能源产生原动力的机械设施就是汽轮机，因此汽轮机对发电企业产电效果有着直接的作用。通常，汽轮机工作中出现的问题多是在流通过程中产生，那么为汽轮机流通部分实行科学的问题诊判相当关键，能够降低汽轮机出现问题的几率，保障汽轮机稳定高效地工作。

1 汽轮机运行机理概述

在利用火能产电的过程中，其运行机理归纳为蒸汽透平。蒸汽透平具有很多好处，如一机做功能力强，工作水平较强和利用周期较久。其应用自旋形式将其中蒸汽包含的热能变化为动能与势能，通过火上加热的盛水容器而产生汽轮机中的水蒸气。当水蒸气流灌入到汽轮机里缸中后，将依照一定的动力势能理论，依照特定的规则把它装备成环状，且汽轮机内部的机构会经由水蒸气能量，在现实工作中将产生对应的自旋动能和势能。由于汽轮机转变为水蒸气采取的形式不一样，因此各种其他形式的能量与用来运动的机械能量的转变速度有着不同差别，汽轮机功能和运转技能也有所差别。即使汽轮机在功能和机理等角度有着差别，但是它们的基本构造差不太多，即蒸汽通流过程都需要通气容器、输气构件和通流部分。

2 汽轮机通流部分运行机理

汽轮机通流部分指的是蒸汽透平自身里产生能量的水蒸气流通的通路。它由汽输入构件、各层通流构件叶栅和汽输出构件三个部分构成。运行机理方面，汽轮机不动叶片可看作是喷嘴，旋转叶片将汽流所含热量转变为机械能推动转子，汽轮机的转动部分引导产电系统转子和其他机构旋转，汽流的气温与压强会减少，汽轮机有冲击动力式与反向动力式，两者的差别在于反向动力式机器组件，汽流在不动叶片里同样因内部压力而扩张。在蒸汽的以焓和熵为坐标，表示物质状态变化的热力状态图中能够发现此过程。汽流由汽输入通道进去，经由开关导入汽轮机，再经过向导叶片转变走向：由直径方向变到轴线方向流动，有序地经过每个压强层，每一个压强层包括一个静态叶层与动态叶层。最终，汽流的气温与压强全部降低至一个已定值之下，经过汽流输出容器引入到冻汽容器中，从而成为液体，再一次参加到循环中。

3 汽轮机的通流故障分析

汽轮机通流中出现的问题可分为两个类型：一是突然出现性问题，二是由于通流管道长时间积累污垢、摩擦损耗而导致的病变问题。汽轮机机构里，调整气阀与调整层问题出现的概率最大。这是由于它在工作过程中的压强大、气温高，汽轮机的大部分比焓下降是负载在这两个部件上的，致使调整层在长时期动态温度应力影响中产生破坏、腐被侵蚀等状况，从而导致门阀杆阀和叶片出现裂缝等。压强层出现的问题多是管道积累污垢或叶片裂纹等问题。出现问题时，管道面层的大小将出现变化，从而使得调整层后压强数值变化。另外，常见问题还体现在轴密封处的摩擦耗损。也就是说，在汽轮机启动停止和改变载荷的时候，由于错误使用机器等而导致轴密封处的撞击、碰触，从而增多了轴密封处的摩擦耗损与各个缸容漏气的几率。

4 汽轮机通流部分故障诊断方法

4.1 检查汽轮机实际工作

汽轮机通流过程中产生问题将使汽轮机机组具备的载荷承担性能减低。因此，了解判断汽轮机流通过程中的问题时，首要应当是在现场的操作中施行仔细完整的检测。假如未有发现表面的诱导原因，便应当把注意力放在六阶高调阀的详细启动状态与现场工作状况中；假如听到不正常的工作声音产出，就应当检验阀前后的详细压强；假如压强减少的数值比较大，便可以判断并非由阀芯的问题导致的故障。

4.2 比较热参数

监视汽轮机内部每项数据的时候，假如通流过程中出现问题，汽轮机水蒸气产生的压强和调整压强都会表现出明显提升的态势。将汽轮机在开启全部高调阀背景下的详细最高工作状况作为标准，在荷载相同的情况下对比全部高调阀开启的详细属性。

4.3 对比通流效率

将汽轮机在开启全部高调阀情况下的详细最高工作状况作为指标。在荷载相同的情况下，假如调整级层效果明显减低，高压强缸容的工作效果同样产生下滑态势，但是下滑程度比较小，那么可以判断问题原因应该出现在调节整层中。

5 结束语

国内利用水能产电和风能产发电都获得了相当程度上的进展，但是目前时期使用燃料进行产电，依旧是国内的产电主要方式，而且将会在未来的长时间中持续处于产电的龙头位置。汽轮机在运行过程中，流通部分产生的作用非常重要，所以有效诊断流通部分故障非常必要。

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Research of Fault Diagnosis Technique of Steam Turbine Flow Passage

ZHANG Long
（Haerbin steam turbine works Co.， Ltd.， Haerbin 150046）

Abstract:Predictive testing to complete the effectiveness and credibility of the steam turbine， obtained the extensive attention of the relevant departments . Were studied in this paper advanced steam turbine flow path fault diagnos is method， provides the important guarantee to improve the efficiency and the s tability of the turbine， and analysis of the steam turbine through flow problem of local， in order to provide relevant reference.

Key words:steam turbine，flow passage，fault diagnosis