汽轮机的常见故障和检修分析研究

摘要：汽轮机在工作的过程中，由于其设备结构的复杂性和运输环境的特殊性，致使汽轮机在运行的过程中，经常会出现各种类型的故障，影响其正常使用，汽轮机在运行过程中一旦出现故障，还会对企业的利益产生影响。因此，加强汽轮机常见故障的检修和分析研究就显得十分的重要了。本文，笔者所要论述的主题也与此有关。

关键词：汽轮机；故障；检修

一、发电厂汽轮机常见故障

1、机组普通强迫振动故障

一般来说，在汽轮机的运行过程中，之所以会出现故障主要就是由机组振动异常引发的故障，而机组的异常震动又分为两种情况，一种是普通强迫振动，它的主要表现特征为四个，即汽轮机的质量为了能够达到平衡，而强迫机组振动；汽轮机的刚度下降，致使结合面的差别振动比较大，这种振动一般发生在落地轴承上；机组共振现象，这种现象也是故障发生之后经常会出现的一种现象，之所以会发生共振是因为汽轮机的转速过快，而当转速达到一定的高度之后，就会出现轴承座的振动加速上升的现象中，这样很容易就会引发共振现象；此外汽轮机的转子如果不对中，也有可能会出现强迫振动。

2、机组非正常的强迫振动

相较于普通的强迫振动来说，非正常的强迫振动，在处理的时候更为棘手，振动的部位和幅度也很不稳定。比如说，在施工的过程中如果气缸的膨胀不畅，这样很容易就会出现气缸差，进而导致机组强迫振动。再比如连轴器的螺栓松动了，而汽轮机在运行过程中可能会有小幅度的晃动，螺栓松动之后汽轮机晃动的幅度更大，这样自然会连带着使汽轮机出现机组共振的现象。此外，裂纹转子出现失衡现象或者是转子受热弯曲，也有可能导致汽轮机出现不正常的强迫性振动，影响汽轮机的正常使用。

二、发电厂汽轮机常见问题检修方式

1、对振动特征的观察和具体相关信息的收集

在汽轮机使用的过程中，引起汽轮机振动的原因是多方面的，但是从机组的整体运行状况来分析的话，引起机组振动的原因大体上又是相同的，都是由同一个问题引起并衍生为多个问题的。在对汽轮机常见问题进行检修的时候，笔者认为首先必须对振动特征的观察和具体相关信息进行收集，一般来说，不论汽轮机振动是由什么原因引起的，但是对于振动特征的分析内容，大体上是一致的，主要包括以下内容，分析振动的发展趋势，寻找转速与振动之间存在的联系，振动频率的故障分析，振动的部位和振幅等等，而需要有收集的信息则包含有，汽轮机的检修状况，同行机组的运营信息以及日常运营状况的分析记录，机组机构信息等。在对汽轮机常见问题和故障进行检修的时候，做好了这部分的工作，检修人员凭借自己的经验判断，基本上就能够了解汽轮机故障的原因，这样在进行检修的时候，也能够缩短检修时间，尽快恢复汽轮机的正常使用。

2、对汽轮机的问题机理进行分析

检修人员在对汽轮机的故障振动特征进行观察和相关信息收集之后，要对问题的机理进行认真的分析，通过分析机理，了解故障发生的频率和特征、趋势等信息，并对这些信息进行采集。这样，工作人员在进行维修的时候，也能够将自己所收集到的机理信息，作为维修依据，完成好相关的维修工作。

三、发电厂汽轮机主要部件的检修方式

1、检修汽缸

汽缸是汽轮机构成的主要部件，也是汽轮机故障的高发区域，在进行汽轮机常见故障检修的时候，首先需要做好的就是气缸检修工作，进而杜绝故障发生的可能性。汽缸一般分为上下两个缸体。气缸的内部构件，主要有静叶栅、转子、隔板等。气缸内部的真空层，在汽轮机运转的过程中，能够有效的阻止空气进入到气缸内，这样能够提高汽轮机运行的可靠性和安全性，减少故障发生的几率，但是如果气缸内部出现了问题，内部的真空层可能就会失去防止空气进入气缸内部的作用，在这种时候，就需要进行维修。

在進行气缸维修的时候，也有一定的步骤和原则遵循。首先，要拆除汽轮机的仪表，拆除仪表需要将仪器上的所有连接螺丝都拆除，但是在拆除螺丝的时候，需要保证压条、支架、螺栓不被破坏的情况下，进行拆除。因为在维修气缸的时候，并不是所有的部位都出现了故障，对于没有出现故障的部分，在能够维护其性能的情况下，最好能够将其维护好，而且，在拆除了这些零部件之后，工作人员最好能够按照顺序摆放，这样在重新安装的时候，也更为省事。

其次，要拆卸汽轮机的保温层。但是在拆除保温层的时候，也有许多需要注意的问题，保温层并不是随时都能够拆除的，必须要等到气缸上缸的温度达到一定的阈值之后才能够拆除，而且在拆除的过程中，必须要小心谨慎，防止一些易燃物品在拆除过程中，不慎掉落到保温层中，引起燃烧，否则引发的问题，可能比原来还高，更不好控制。

当然，在进行气缸检修的时候，所需要处理的问题可能还不止以上所说的，但是即使这些问题千变万化，其根本原理都是不变的，只要工作人员在维修的过程中，找到了问题的关键所在，这些问题必然能够迎刃而解。

3、汽轮机转子的维修

转子是汽轮机的传动部位，在应用汽轮机的时候，如果传动部位出现故障，其他的工作也很难有效的开展，但是与气缸类似，这个部分也是极为容易出现故障的部分，所以也是工作人员在检修时，重点检修的部分。

在对转子进行检修的时候，需要对转子的故障位置进行标记，查看转子出现故障之后，转速和转动频率有什么变化，并将没有故障的转子转速和转动频率与故障后的数值进行对比，根据对比的数值，分析可能出现的故障原因，然后再进一步进行问题排除和检测，做好检修工作。其次，工作人员在检修转子的时候，还要拆除汽轮机联轴螺栓，将转子吊出，以免在修复转子的时候，引起其他一些不必要的问题，而且转子的叶子和叶轮也是检修的重点，因为在转子转动的过程中，叶子和叶轮 可以说是重要的动力源，如果这一部位有问题，也会对转子造成影响。

总之，在使用汽轮机的时候，出现问题是必然的，出现问题不可怕，可怕的是工作人员对于施工的问题视而不见，不及时的采取处理措施。因此，在使用汽轮机的时候，必须要让工作人员认识到汽轮机保养的重要性，在平时的使用过程中轻拿轻放，在遇到故障的时候也要及时的想办法，处理好这些故障，这样才能有效的发挥汽轮机的价值，促进工业生产的发展。

参考文献：

[1]强春胜.汽轮机调节系统故障排除分析[J]. 黑龙江科技信息. 2011（20）

[2]尹鲁，李明涛.浅谈汽轮机的常见故障及检修方法[J]. 中国新技术新产品. 2011（08）

作者简介：张羚珑，男，23岁，黑龙江工业学院，机械工程系，14级机械设计制造及其自动化专业，在校学生。