探析汽轮机本体常见故障及处理对策

发表时间:2020/6/3   来源:《中国电业》2020年4期   作者:王能勋
[导读] 社会的经济在迅速发展,汽轮机作为一种便利工具在很多领域得到了重用
        摘要:社会的经济在迅速发展,汽轮机作为一种便利工具在很多领域得到了重用,其中包括火电站、热电站、石油业、化工研究和药业等方面并不仅为工作效率的提高做努力甚至还推动了个行业的经济发展。这就体现了汽轮机的工作环境一般是高温高压的环境,长期处于这种环境,其设备吃不消也就有了更高的废弃率,寿命往往不如其他环境下的设备,其作用价值不能得到充分的利用。那么为了相关单位能够正常运行,设备能够充分得到利用,对设备的检修及维护工作就是必然的。其中必须要对平常总出现的问题进行研究分析,找到根源并解决问题,相关人员及部门也要重视该工作的执行,必要时也可成立调查小组来应对这些问题。本文将对汽轮机本体常见故障及处理对策进行分析,做出简单的说明。
         关键词:汽轮机本体;常见故障;处理对策
一、汽轮机本体常见故障
         1.异常振动
         根据调查研究可得,汽轮机的故障不是只有一方面的原因。虽然原因众多,但主要原因就是固定的几种,只要控制住其主要原因,那么问题就那够大幅度得到解决。汽轮机运作时的主力军就是蒸汽,其中本体最常出现的问题就是振动异常,其异常的主要问题又是气流激振。另外,转子受热变形和摩擦振动也会变成异常振动的导火索。转子质量问题的出现无非是其不能够达到平衡点,转动时时产生的离心力使汽轮机也得到此力的作用而发生同等振动。由此可以发现,如果那控制离心力的振动作用就能很好解决这个问题。平常实践中,由于轴承稳定性较高,对油膜的振动能够控制的特点,一般以可倾瓦式转子轴承方式安装[1]。也可以通过轻松摆动的方法来控制振动带来的影响,这都可以增强设备的灵活性。但当安装时准确性得不到保障,那么预紧力方面就会出现问题。预紧力过大,对于部分零件会有所影响,比如改变其形状。若形状受到了改变,那么内部的环境就会受到改变,进一步就会影响零件的正常工作。反之过小,零件间的接触就不够,振动也就不能符合标准,也就都不能通过最基础的审核。
         2.超速转动
         以实践经验来看,汽轮机是有非常精密的零件所组成的,并有着高速运转的工作状态。也就是这样,其会分担大部分发电组工作时所需动力,相应的外力矩数值也提高了。当调节系统工作不在状态,就不能精准的控制转子的转速。若转速大幅度超于标准值,该器械的承受力就会有压力,甚至超于限定值,而叶片会因为离心力过大被甩飞。这不仅不能按时完成工作,严重的会威胁到现场工作人员的人身安全。同时,轴承和转子也会受到不同程度的破坏,甚至更严重的会使整个器械都受到破坏。那么这台机器便会报废,直接损失了单位的利益,阻碍了整体工作的进度。
         3.水冲击影响和油系统故障
         水冲击对汽轮机本体最大的影响就是源于设备的密封性较低,就会对机器内部的叶片等零件有所影响,同时缸体变形就会变得很严重,使整个机组脱离正常运行状态。在实际工作时,水蒸气对其有着很重要的作用。若水蒸气的温度值在临界处徘徊,就使其内部有水分出现,相关设备在工作时就会有不同程度的阻碍。还有另一种情况,当温度到了五十摄氏度以下时,就需要迅速将设备关闭,对水位进行实时掌控并尽可能控制住所有可能出水的地方,做出合适的决策应对问题。
         4.汽轮机叶片的损坏
    叶片是汽轮机本体运行时的重要部分,若其出现问题,对机器整体的工作将会产生致命一击。叶片的材质为金属材料,当经常与空气接触时会多多少少有被腐蚀的部分,同时叶片工作需要蒸汽的助力,而蒸汽湿度大,这也容易对叶片有损坏[2]。机器运作时水的冲击力和其温度是密不可分的,若温度下降,水蒸气会凝结作水分进入机器中,若这些水分总是滞留在机器中,叶片受到的损害将大大增多。


二、汽轮机本体故障的诊断方法和处理对策
         1.诊断方法
         汽轮机和振动两者在工作时是密不可分的,当前者出现问题时,相应的振动就会脱离控制。经研究分析可得,此时应以后者的一些特点为基础,对前者所可能出现的问题加以全面的分析,找到最根本的原因,提出最具针对性的解决措施。首先要对检修情况、振幅、频率以及工作状态等情况有所了解,把这些信息收集起来,再进行深度的研究,找到出现问题的导火索。在进行诊断时是对排除故障非常有利的,并提出最简单容易的操作手段[3]。
         2.转子的检查
         在对转子检修时,每一步骤是不能出差错的。首先要找到轴子的位置并标记,将水平仪放置在轴中间,并对轴向度数记录数值,要比对每组的结果并分析情况。也要对轴颈的锥度和椭圆度记录数值,以结果为依据进行分析,保证每组数据在合理范围内。一般检修时对转子晃度测量都使用千分表,比对所得结果与标准数值,若有差值则找出原因,发现故障并在第一时间解决。解决后再进行一次记录并比对结果,尽可能使大部分问题得到解决措施。机器一旦发生故障,必定会影响其设备正常运行情况,工作效率和结果都会受到不同程度的影响,甚至影响整个单位的经济利益。所以,常见故障中又最常见的转子问题是十分重要的,需要对其检测并排除问题,使汽轮机组设备能够正常运行。
         3.预防汽轮机叶片受损的处理对策
         汽轮机叶片受损时的原因一般都是汽轮机进水和其材料有质量问题,找到了受损的原因,就能够有效避免问题的发生。工作人员在购买其材料时要以质量为前提并使机器的排水系统较为合理,降低水分能进入机器的几率,减少叶片受损的情况。同时,机器进水的原因不仅仅只有一种,工作人员要根据进行情况多方位分析,依据不同情况制定不同方案。若水蒸气的温度和压力已经不是稳定值了,工作人员要集中精力关注数值,这时只要降低到标准值一次,且加速度在增加,就要立刻紧急停机,不能再继续工作。这时如果机器在低速下进水对各零件的损坏会更加严重,所以工作人员实时关注机器的工作情况是十分重要的,尽量降低水分进入机器的情况出现率。
         4.对汽轮机本体调速不当的处理对策
         当汽轮机本体调速不当的情况出现,这时转速会一直呈现上升趋势且没有停止的迹象,要立刻紧急停机,慢一步就多一分损失。工作人员要对主汽门、调门、各抽气门等方面立刻进行深度检查,确定其是否关紧和内部是否出现了问题。如果这些都处于关闭状态且工作状态良好但转速仍持续上升,工作人员要立刻采取泄压手段并通知上级,预防更严重的后果出现。
三、结语
         汽轮机参与了许多机器的工作,是重要设备的其中之一,但长时间的劳损后都会多多少少出现一些问题,同时伴随较为严重的经济损失和社会后果。汽轮机本体故障是在工作时常出现的问题,在处理时提前的检修工作也是非常重要的。虽然这些问题不能完全避免,但可以通过实时检测机器数据并对易损部件更换翻新、对机器定时清洗、间断性检查常见故障点等方法来尽可能减少故障的出现频率[4]。对本体来说还有一点很重要,检修时若是能养成好的习惯也是不错的,这也可以有效降低故障出现的频率。这都依赖于工作人员要有熟练的技能,对各种工具也非常熟悉,同时还应尽量减少检修的时间。
参考文献:
[1]刘钧.简述汽轮机常见故障处理[J].中国科技纵横,2018,(6):53-54.
[2]韩远强.汽轮机通流部分故障诊断方法研究[J].建筑工程技术与设计,2018,(9):2037-2038.
[3]刘璐.火电厂汽轮机常见故障诊断及检修[J].中国新技术新产品,2013,(11):166-167.
[4]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,201(5):251.
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