电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策探析

刘素英

【摘 要】城镇化进程的加快，人们用电需求的增多，促进我国电厂的不断发展。汽轮机是电厂供电的核心设备，对电厂的发展具有重要的意义，但由于其结构机理的特殊性，使得汽轮机的运行环境相对复杂，而且容易发生故障，对此相关人员要做好对汽轮机的入场维护工作，加强对常见故障的控制和管理。本文就电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策展开探讨。

【关键词】电厂汽轮机；运行故障；处理对策；管理措施

引言

随着电力体制改革工作的进行，我国电厂使用的机组容量越来越大，大型汽轮机在并网运行时，虽然能够满足实际生产需求，但在设计、工艺、环境等因素的影响下，可能引起运行故障。对此，目前在汽轮机故障检测上，采用油分析、发射分析、无损检测等技术手段，能为故障处理提供科学依据。以下结合实践，探讨了汽轮机的运行故障和处理方法。

1汽轮机故障诊断技术

汽轮机是电厂中结构极具复杂性的设备，在使用中可以连续运行，有助于提高电厂的发电效率。但同时受其复杂结构的影响，也会出现各种运行故障，这就需要使用各种手段，对故障进行初步判断，然后根据故障的成因、特点等，使用选用适合的诊断技术，进行详细的诊断。而在使用诊断技术时，会涉及到故障诊断系统，常见的故障诊断系统有四类：第一，分析仪器与便携式检测仪表；第二，在线监测仪表系统；第三，诊断系统和计算机检测分析；第四，智能诊断系统。另外，在使用诊断系统对汽轮机故障进行诊断时，需要对一些诊断事项提高重视。首先，在进行汽轮机的故障机理进行研究时，应将其作为汽轮机故障诊断的前提；其次，将故障特征的提取作为汽轮机故障诊断的关键环节，在提取故障特征时，可以使用AN噪声消除技术、相位补偿技术和ANC技术等；再次，在采集、分析和处理大量的故障信息后，可以使用数字符号和图文等形式，对故障知识进行合理的描述；最后，确保故障推理研究的结果趋近于汽轮机的实际情况。

2电厂汽轮机运行中常见的故障

2.1轴承损坏

轴承是汽轮机的重要部件，使用中承受较大的重力和压力，因此容易损坏。分析原因如下：①设计缺陷。汽轮机制造时不满足规范標准要求，例如设计存在偏差、使用劣质材料等，质检不合格就出厂，在后期运行中出现故障。②维修不当。汽轮机在使用期间，应该定期进行保养和维护，及时发现隐患、消除隐患。但部分电厂为了降低维修成本，没有严格执行检修计划，养护措施不到位，缩短了设备使用寿命。③环境影响。汽轮机在长时间运行中，会出现水流冲击、温度下降等现象；或者在恶劣环境下运行，容易造成轴承缺油，降低运行效率。

2.2汽轮机叶片受损

汽轮起的叶片是拖动发电机工作的主要部件，汽轮机将蒸汽的热能转化为动能，其表现形式就是叶片运动的机械能。因此，汽轮起的叶片是其正常工作的一个重要评价依据。但是，在运行过程中，汽轮起中的几种故障都会对叶片产生一定的破坏。如果这些损害经过长时间的叠加，就会导致汽轮机叶片出现损坏的现象。从工作实际看，造成汽轮机叶片损坏的原因有很多种，其中，常见的可以分为内部原因和外部原因两类。对于内部原因，主要是汽轮起叶片本身的质量。若是叶片不严格按照标准生产的，或者是其出厂质量本身就低，这就会大大增加叶片受损的概率。而对于外部原因，主要是诸如汽轮机机身不同部位温度的巨大差异，汽轮机中水冲击的影响，或者是工作人员操作不当等，都会导致汽轮机叶片容易受损。

2.3油系统故障

汽轮机在运行的过程中，如果内部的油温升高，并超过设定的温度标准值时，就会出现油系统溢流现象，造成系统阀门故障。另外，如果油箱中冷却水温度高于30℃，冷却水的水压就会出现急剧降低现象，进而引发系统故障。这两种故障都是在实践检修时，汽轮机的油系统发生挂闸，油动机难以打开阀门，发生阀门卡死或油系统漏油现象，而形成的故障。

2.4真空下降

真空下降也是导致汽轮机运行故障的原因之一，会影响设备运行功能。汽轮机运行期间，零部件相互摩擦会产生热量，保养不到位就会造成真空下降。具体分为两种情况：一是急速下降，原因在于循环泵的总压力出现零归位；二是缓慢下降，原因在于水量不足，出口温度、进口温度的差异明显，造成出口堵塞。

2.5汽轮机受到水冲击严重

从汽轮起工作的环境和工作原理可知，其工质为水蒸气。而倘若汽轮机工作状态不科学，这种状态若是长期下去，就很容易导致温度变化，机身内部温度如果下降到一定程度后，就会出现汽轮机机身内部进入大量水的现象。倘若进水现象没有及时发现和处理，就会导致汽轮机因受到水冲击的影响，而导致其内部部件的损坏。水冲击对汽轮机的负面影响是很大的，并且，其可以同时对汽轮机内部多个部件和多个位置同时造成损坏，因此要严格减小这种现象的发生。

3针对汽轮机运行故障的处理对策

3.1轴承损坏的处理

针对轴承损坏故障，应该以电厂的规定标准为依据，对轴承部件进行全面检测。如果故障部位不明确，可以在关键部位安装轴电流装置，动态监测汽轮机周围的温度变化。如果发现故障部位，则及时更换元件，或者进行科学保养。故障排除时，应该注意以下两点：一是汽轮机要处于关闭状态，不能带电检修；二是检修完成后，应该进行试运行，确保故障完全排除。

3.2汽轮机叶片受损的处理

对于叶片受损问题，也要找到故障发生的额原因。对于内部原因导致的叶片受损问题，就需要更换叶片，使用符合标准的高质量叶片。而对于外部原因导致的叶片损坏问题，就需要对各个运行环节加强检测，做好维修工作，对有问题的叶片及时维修。同时，要找到受损原因所在并采取相应的措施，以减小这些因素对叶片的损坏。

3.3油系统故障的处理

在对油系统故障进行处理时，首先，应对电磁阀门进行检查，查看是否存在卡死现象，并对设备和油系统中机械杂质问题进行检查，如果系统中杂质需要及时进行清除，避免杂质对系统的轴瓦和轴颈造成严重磨损和调节阀堵塞。在进行杂质清除时，可以使用打磨抛光方式进行维护修复。

3.4真空下降的处理

对真空下降故障进行检查时，首先要对照表计，当真空表明显下降、排气室温度下降，可以断定真空下降。查明原因可以辅助利用真空泵、空气抽气器等，根据不同原因进行处理，具体如下：①循环水中断，应启动备用循环泵，确保泵处于正常转向；没有备用循环泵，则将负荷降低为零，打闸停机，调整水位并清理堵塞。②真空泵异常，应启动备用真空泵，水位过低应及时补水，使其处于正常水位。③凝汽器满水，应启动备用凝结水泵，并打开水位调节阀，必要时将凝结水排入地沟，促使水位恢复正常。④轴封供汽中断，主要是压力调整期失灵引起的，应开启轴封调节器的旁路阀门，检查除氧器内是不是处于满水状态，如果满水要降低水位，使用轴封的备用气源。

3.5汽轮机受到水冲击严重的处理

水冲击问题对汽轮机会产生很大的负面影响，同时影响到电厂的安全。当发现水冲击现象时，工作人员首先就需要切断设备电源，保证相关机械设备处于关闭状态。此后，工作人员可以打开疏水管道的阀门，对相关部位采取技术处理，以排除故障。当这些故障处理完毕后，还要检查汽轮机轴承的问题，做好记录工作。这些工作完成后，才可以将机械设备重新工作。倘若重新工作后，还存在故障，就需要重复上面的故障处理程序，直到汽轮机正常工作为止。

参考文献：

[1]梁家德.电厂汽轮机运行中的常见故障分析及处理措施[J].大科技，2017，（28）：247-248.

[2]何清华.关于电厂汽轮机运行中常见故障分析及处理措施探讨[J].中国科技投资，2016，（14）：212-212.

（作者单位：贵州电力职业技术学院）