火电厂汽轮机运行故障处理技术探讨

温建廷

（山西鲁能河曲发电有限公司，山西忻州 036500）

0 引言

汽轮机是火电厂核心动力组件，汽轮机在运行过程中的安全性，直接关系着火电厂的生产情况。因此火电厂在发展过程中应加大对汽轮机的管理力度，尤其是对汽轮机运行故障问题的探究与解决，为火电厂整体运行带来积极影响。同时还应采取相关处理技术降低汽轮机运行故障率，为火电厂各项生产工作开展提供良好基础保障，从而提升火电厂各项工作效率与技术水平。

1 火电厂汽轮机运行常见故障

1.1 运行中的异常振动

火电厂汽轮机在运行过程中所出现的故障问题类别较多，主要是因为影响因素不同，故障问题存在较大的差异性。但无论哪类故障问题的发生，均会对火电厂整体系统运行安全性、稳定性造成影响。其中包括汽轮机异常振动故障。

一方面，是因气流影响而引发的激振故障，主要影响因素是气流在流动的过程中低频分量较大，汽轮机的运行参数发生明显的变化，振动增幅受到不利影响；气流紊乱，导致转子叶片末端出现了不均衡的气流，也可引发汽轮机异常振动。

另一方面，受转子热变形影响，而在汽轮机运行过程中出现了摩擦，最终引发汽轮机异常振动情况。主要原因是转子热变形，增加了转子单倍频振幅，再加上转子温度、蒸汽参数等因素影响，使汽轮机的冷态启动定速不符合要求，转子叶片受热情况较严重，并发生了明显的变形，严重的还会受热弯曲，导致汽轮机运行异常振动。

1.2 调速系统故障

在汽轮机运行的过程中，调速系统故障问题经常性发生，主要是因为在汽轮机运行的过程中，气门摆动运行导致汽轮机轴瓦振动，并且会随着汽轮机运动频率的增加，其振动的噪声、严重性也逐渐增大，无法确保汽轮机调速系统运行的安全性、稳定性，甚至会存在一定的安全隐患，如果对此类故障问题不及时有效地解决，严重的会引发安全事故。

汽轮机运行中调速系统发生故障，主要表现为3 点：①汽轮机运行前的启动有一定难度，转子定速较难，转速摆动幅度较大；②运行中汽轮机的主泵口油压瞬间增大，并且起落无规律，随着汽轮机运行，油压起落频率增多；③高压调速气门左右摆动，并且摆动幅度较大，尤其在汽轮机的机组阀门位置，振动情况较明显，严重的还会损坏轴瓦。

1.3 凝汽器真空故障

冷凝器既是汽轮机内部重要组成部分，又影响着汽轮机的热效率。在汽轮机运行过程中，凝汽器会在排气口处起到维持真空度的重要作用。如果汽轮机在运行中的真空度不足，就会导致汽轮无法正常运行[1]。再加上运行环境因素影响，在高温条件下，凝汽器的真空度维持效果对汽轮机运行效果的影响程度更大，因凝汽器的真空密封不佳、结垢等问题，导致真空度不足，出现凝汽器真空故障的同时，还导致汽轮机运行效率降低。

1.4 积盐问题

积盐问题最易出现在汽轮机运行环节中，随着汽轮机运行时间的增长，其所产生的盐垢程度会越来越重，如果在汽轮机的外部出现盐积还能在日常维护与管理过程中及时清理，避免对汽轮机运行产生“负担”。往往会因为工作人员忽视对盐垢处理，或者未定期处理、处理不到位，使汽轮机的内部产生盐垢，影响汽轮机运行效率，在火电厂生产环节中降低整体质量。

1.5 汽轮机组油系统故障

汽轮机组油系统问题，往往会在汽轮机例行检修的过程中被发现，主要特征是汽轮机的轴颈、轴瓦等处的磨损情况较严重，增加汽轮机轴颈表面粗糙度。如果不能对汽轮机组油系统故障及时处理，汽轮机继续使用，会使汽轮机的整体系统停机，所产生的危害性更大。

当前大部分火电厂汽轮机应用时产生的轴颈、轴瓦磨损问题，主要是因为汽轮机油系统有机械杂质，随着汽轮机运行，机械杂质会分布在各个区域中，使轴颈、轴瓦磨损较严重[2]。再加上油质不良、杂质较多等因素影响，使汽轮机的机组润滑效果不佳，调节阀堵塞情况经常性发生，无法确保汽轮机运行的稳定性与安全性。

同时，因部分火电厂对汽轮机运行故障的处理不具备资质、修复条件等，需联系汽轮机的生产厂家进行现场修复，整体成本增大，效益降低，浪费大量的工作时间，影响火电厂生产与发展，带来的不利影响较大。

2 火电厂汽轮机运行故障处理技术分析

2.1 异常振动故障处理

结合上述内容中对汽轮机运行中的异常振动问题及原因分析，为汽轮机运行中的异常振动故障处理提供重要依据，使汽轮机运行故障处理有目的性、依据性的开展。

具体措施：①相关工作人员要对汽轮机停止运行，根据自身工作经验、汽轮机日常运行情况综合探究，掌握汽轮机运行过程中的异常振动原因，掌握引发此故障的具体根源，本着“对症下药”原则，对此故障问题进行合理化解决[3]；②注意汽轮机机组给水量的适当调整、高压调速气阀调节，确定气流激振机组运行状态，有效控制与降低负荷变化速率，规避气流激振负荷范围，避免气流激振现象再次发生；③采用更换机组转子方式对此故障问题的处理，汽轮机运行效果较佳，达到火电厂使用要求与标准。火电厂选派专业化的技术人员完成维护、更换工作，既能准确掌握汽轮机内部结构，又掌握汽轮机的运行原理，为后续汽轮机管理与维护奠定良好基础。

2.2 调速系统故障处理

汽轮机的调速系统故障处理措施：①把工作重心放在汽轮机设计阶段，掌握汽轮机的内部组成结构，如输油管路、油动机系统、组合动态特性等，能在设计的过程中对调节系统管路改良，降低调速系统故障发生率；②选择优质油，并定期检测汽轮机的油过滤装置，如果汽轮机的油过滤装置发现损坏、失效等情况，还需及时更换处理，避免影响汽轮机运行稳定性；③加大对汽轮机的管理与维护力度，需专业化的技术人员，定期维护、管理，并把每次维护、管理所产生的信息数据详细记录，绘制成标准化的维护、管理报告，为汽轮机运行故障问题分析、处理等提供重要依据；④控制汽轮机气门门杆连接套面积，通常情况下，其面积大于70%。

2.3 凝汽器真空故障处理

具体措施：①注重对汽轮机的日常预防，要对凝汽器真空度定期检测，并把每次的检测信息数据详细记录，相关工作人员针对具体信息数据详细探究与分析，确保凝汽器真空度。而在检测的过程中如果出现了凝汽器真空度不足情况，要及时查明原因，采取科学措施有效处理[4]。如检测汽轮机轴封密封垫、机组漏气点等；②污垢清理，考虑到汽轮机材料，建议应用浓度小于5%的氨基磺酸进行清洗，主要是汽轮机的凝汽器铜管。也可添加浓度0.2%的氢氟酸、浓度0.5%的酸性缓蚀剂、渗透剂等，能确保凝汽器铜管污垢清洗效果。

2.4 积盐故障处理

积盐故障处理，先避免出现积盐现象，严格监管汽轮机水质标准，再实时测定汽轮机饱和蒸汽机过热蒸汽中的盐分。一般情况下，对正常运行汽轮机饱和蒸汽含盐量的控制，要略高于过热蒸汽含盐量相同、饱和蒸汽含盐量[5]。以此为汽轮机饱和蒸汽机过热蒸汽盐分控制标准，能避免在汽轮机内部出现积盐。

如果在汽轮机维护的过程中，发现了汽轮机内部积盐程度较严重，还需及时停机，对汽轮机进行全面性的清洗。可应用手工除垢方法、喷砂除垢方法。再搭配柠檬酸溶液配软水，对汽轮机进行彻底性的清洗，从而解决汽轮机积盐故障问题。

2.5 汽轮机组油系统故障处理

具体措施：①控制汽轮机检修过程的清洁度，尤其是汽轮机的储油系统，可有效降低汽轮机组油系统故障率。在机组检修环节中，确保轴瓦清理整洁程度，针对轴瓦各零件均需用清洗剂清洗、用面粉团粘去死角垃圾，压缩空气吹净后白绸布检查清洗洁净程度，待全部合格后，再组装轴瓦各零件；②对轴承箱清扫也极其重要，轴承箱存油清理，用面粉团对整个轴承箱全面清理，解体各油阀门、止回阀、疏油阀，用煤油、清洗剂清洗干净、用白绸布检查清洗干净程度，待全部合格后，再组装各零件；③汽轮机组油系统管道清洁，主要考虑到输油系统担负着汽轮机调速系统、轴承润滑等工作[6]。通过对汽轮机组油系统管道清洁，避免在汽轮机运行过程中带入杂质，有效避免对汽轮机造成损坏。待汽轮机检修工作完成后，选择整体油循环方式，再对汽轮机组油系统全面性清洁。可应用两台油泵进行循环清洗，只需控制两台油泵的油量低于正常油量即可。输油系统、储油系统中的加装滤网也需清洁，每2～4 h 更换、清洁一次，待无垃圾、杂质后，确认完成汽轮机组油系统清洁工作；④技术措施实施，主要是汽轮机组油系统监督技术措施，因汽轮机组油系统在正式使用前，要采用专业的技术对其检测、完善，在切实可行的科学技术措施实施下，控制油循环冲洗、过滤工作，保证汽轮机组油系统中的油质达标，满足汽轮机设备运行要求，从而降低汽轮机设备运行过程中的故障发生率。

3 结语

分析火电厂汽轮机运行故障处理技术，主要从5 方面阐述具体内容。基于此条件下，需火电厂领导人员及管理部门积极开展火电厂汽轮机运行故障处理技术实施工作，一方面，是对火电厂汽轮机运行各类故障合理化解决，确保汽轮机运行稳定性与安全性；另一方面，提升火电厂综合能力与技术水平，在汽轮机稳定运行条件下，满足火电厂各项生产工作要求，提升各项工作质量与效率，为火电厂创造良好的经济效益，促进火电厂可持续发展。