汽轮机维修中常见故障与处理技术探讨

发表时间:2020/5/6   来源:《电力设备》2019年第24期   作者:陆伟
[导读] 摘要:时代的演进和科学技术的发展为工业生产带来了新的活力。
        (哈尔滨汽轮机厂有限责任公司  黑龙江哈尔滨  150036)
        摘要:时代的演进和科学技术的发展为工业生产带来了新的活力。汽轮机在发展中也得到了改进,得到了广泛的应用和积极的推广。其作用和经济效益不言而喻,汽轮机的研究越来越受到重视,其中一个重要的研究方向就是汽轮机故障诊断技术的研究。市场形势严峻,要保证能源供应质量,降低失败的可能性,提高市场竞争力,改善能源产业。
        关键词:汽轮机维修;常见故障;处理技术
        引言
        汽轮机是电厂供电系统的关键部分,一旦出现运行故障,就会导致电厂主体设备停机,造成损失。因此,必须熟悉汽轮机的常见故障和应对策略。
        1汽轮机的组成与基本原理
        汽轮机是一种精密重型机械设备,在高温、高压、蒸汽环境下高转速运行。汽轮机与蒸汽锅炉、加热器、凝汽器、发电机一起,组成发电设备。汽轮机本身由转动、静止部分组成,其中,转动部分(转子)包括主轴、联轴器、叶片、叶轮等;静止部分包括气缸、隔板、静叶栅、轴承、汽封等。汽轮机的主要工作原理是,锅炉产生高温蒸汽,高温蒸汽进入高压缸、中压缸,推动叶轮、叶片转动,带动主轴,从而使蒸汽热能转化为机械动能。接着,汽轮机的转子通过联轴器与发电机转子相连,这样,汽轮机的扭矩就传递给了发电机,发电机的转子就会转动,将机械动能转化为电能。
        2汽轮机维修中的常见故障
        可以说,任何的机器设备在运行过程中都可能存在一系列的故障问题,汽轮机也是如此。对于汽轮机维修中的常见故障而言,重点表现为下面一些种类。
        2.1润滑油导致的火灾
        从某种程度上来讲,汽轮机油的调速与冷却作用以及润滑情况决定了汽轮机是不是可以顺利运行。通常而言,汽轮机油回油温度不会超出65℃。为此,对于平时运行过程中的汽轮机而言,如果润滑油存在漏油现象,那么将直接接触高温情况下的汽缸和阀门,进而造成火灾事故问题。显然,火灾事故会形成严重的后果,倘若高速运行过程中的汽轮机形成了火灾现象,那么会使整体气压机组和汽轮机的安全运行受到严重的影响。为此,务必在合理的范围内控制汽轮机油箱的温度,以及应确保汽轮机润滑油不会存在漏油的现象,从而很好地防范火灾事故问题。
        2.2润滑油水分含量显著超标
        因为汽轮机润滑油当中的水分量明显超出相应的标准,这导致汽轮机轴承金属面接触大量的水分,从而造成轴承存在程度不一的锈蚀或者是损坏现象。当汽轮机被锈蚀之后,其压缩机的顺利运行受到影响,从而造成汽轮机、气压机经常出现故障问题。对于汽轮机润滑油当中存在大量水分的问题而言,其主要因素是汽轮机汽封存在漏气的情况,进而导致运行过程中的汽轮机润滑油当中进入大量的水分,从而造成润滑油水分含量的显著超标。
        2.3调速系统故障
        对于汽轮机的运行来讲,其调速系统形成故障问题存在非常多的因素。一是汽轮机调速控制系统风电转换信号存在故障会造成调速器的往返波动,从而使汽轮机形成转速上的波动。二是长期运行的调速器的连杆万向节、连接套、位销等形成磨损,从而增加间隙,这也会调节传输的延迟现象,最终使控制系统超也会导致调节转速延迟,控制系统超调,转速来回波动。三是蒸汽品质差,汽轮机喷嘴、汽轮机缸体、调速汽门结垢,也会造成调速系统的故障问题,从而使汽轮机转速失去稳定性。总之,上述几个原因都是造成汽轮机调速系统故障问题的关键所在。
        3汽轮机故障诊断技术与方法综述
        3.1静态诊断
        静态诊断主要是指在汽轮机不工作或不解体的情况下,专业人员应采用适当的技术分析方法对各部件进行检查,对以前可能出现故障的部件进行检测和评估,对出现问题的部件及时处理。无损检测主要是利用一些射线和声波来确定汽轮机模块内部是否有裂纹,参数的测量主要是千分尺。

利用游标计算器等测量仪器对汽轮机组内部零件进行非常精确的测量。主要检测的是内部的弯曲和变形。磨损试验中测量数据与标准数据结果的比较,为故障诊断提供依据。静态诊断是汽轮机故障诊断的重要组成部分。通过静态诊断,发现一台汽轮机组在使用过程中存在明显的故障,可以提前处理,防止故障的发生,另外,在检修后也要进行静态诊断,因为故障发生在运行过程中。
        3.2动态诊断
        动态诊断是指在正常运行期间对蒸汽轮机模块故障的诊断,主要是通过分析和评估蒸汽轮机模块的性能参数,预测可能的蒸汽轮机模块故障和故障原因,然而,与静态诊断相比,动态诊断更注重事前预防,因此,在我国目前的技术诊断中越来越受到重视。黑金温度等故障诊断参数。如果参数异常,可以确定误差产生的原因,动态诊断技术往往需要依靠相关的历史或静态数据进行分析和诊断,以避免在实际工作中出现问题。汽轮发电机组设备的常见故障之一是发电机设备中间冷热轴系温差过大引起的振动成像异常。如果技术人员了解此问题,如果发现中心处于冷态,他们可以有针对性地小心,以避免工作中出现此错误。
        4汽轮机维修中常见故障的一些处理技术
        4.1润滑油导致火灾的处理技术
        倘若汽轮机出现渗油或漏油的情况,那么较易导致严重的火灾事故。因此,在保养和维护汽轮机的情况下,务必有效地密封和隔绝汽轮机连接的重要位置、一系列零部件,不但这样,应控制汽轮机的运行温度为一个适当的标准范围之内,这是个十分关键的问题,工作者应时刻紧密关注汽轮由于持续运行而不断提升的温度现象。当然,有效地分离有汽轮机漏油和其它可燃物、形成高温的位置,也可以很好地防止火灾现象的发生。
        4.2汽轮机润滑油水分含量超标的处理技术
        只有采区合理有效的方式,才可以实时维修处理汽轮机润滑油中含水量严重超标的问题。尤其是防止轴承箱中的润滑油由于故障问题而漏至汽缸中的情况,工作者务必实施有效的措施控制负压在相应的范围之内。与此同时,工作者倘若可以将抽真空的机器安装在气封位置、轴承箱的两边,那么可以防止汽轮机缺少密封性而向轴承箱中渗透空气当中的水分,从而很好地防范润滑油存在太多水分的故障现象。
        4.3汽轮机调速系统故障的处理技术
        一是由于汽轮机调速系统存在故障问题主要是调速系统的风电转换信号存在故障,从而使汽轮机的转速出现比较大的波动情况,而科学的处理措施是迅速判断调速系统的定位器是不是面临异常状况。对于运行过程中的汽轮机而言,工作者应及时对调速系统一系列位置的连接状况进行检查,及时将耐高温的润滑材料加入到调速器连杆当中,从而避免调速器故障问题而影响汽轮机的顺利运行。二是汽轮机内部结垢的处理。对于汽轮机内部结垢故障问题的处理应注意下面几点:一方面,严格把好蒸汽的质量关,在一定范围之内控制蒸汽当中的二氧化硅和钠,如此一来,可以显著地减小形成污垢而损坏汽轮机的概率。另一方面,在要求的条件之下清洁汽轮机。
        结束语
        运行过程中的汽轮机往往具备时间长、负荷大的特点,如果汽轮机的部件出现磨损现象,一旦超出其承受的最大限度,那么会造成安全故障问题,从而威胁人身安全和造成财产损失。引起汽轮机的故障因素比较多,只有注重平时的维修和防护,并且迅速检修存在的故障问题,才可以避免故障问题或事故的出现。
        参考文献:
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