（青铜峡铝业发电有限责任公司 宁夏青铜峡 751603）
摘要：汽轮机是将蒸汽的热能转变成机械能，以蒸汽为工质的旋转式热能动力机械。汽轮机主要由转动部分（转子）和固定部分（静体或静子）组成，转动部分包括叶栅、叶轮或转子、主轴和联轴器以及紧固件等旋转部件，固定部件包括气缸、喷嘴室、蒸汽室、隔板、隔板套（或静叶持环）、汽封、机座、轴承、轴承座、滑销系统以及有关紧固零件等。对汽轮机本体常见故障的总结和研究可以增强对检修过程常见故障的认识，提高汽轮机本体检修过程的针对性和方向性，提高检修过程的效率。
关键词：火电厂；汽轮机；本体；故障检修
1汽轮机工作原理与结构分析
汽轮机是热力原动机的一种，它主要依靠蒸汽动力运行，具有大功率、高效率、损耗低和运行相对较安全等优势。与此同时，汽轮机在运行中产生的噪音和振动也较小，其运行维护难度较低，受到了火电企业的广泛青睐。汽轮机工作是通过将蒸汽热能转化成机械能的方式实现的，蒸汽会通过喷嘴、动叶等结构实现能量转换。常见的汽轮机主要可分为冲动式和反动式两种。前者在运行中，蒸汽通过在喷嘴中膨胀，会使得压力和速度均发生改变，进而实现动能转换，利用高速气流带动动叶片方向改变来实现做功；后者是利用叶轮的前、后压差来产生轴向推力，然后在配合平衡活塞等实现轴向推力平衡。对于汽轮机而言，其结构主要可以划分为以下三个主要部分：本体。本体由气缸、喷嘴等静体部分和叶轮、叶片等转子部分构成；调节保安装置；辅助设备。本文将重点对本体的常见故障及其处理对策进行详细探讨。
2火电厂机组汽轮机本体常见故障
2.1振动故障
振动故障属于汽轮机的常见故障之一，同时也是维修人员经常选择性忽略的故障。但是导致汽轮机振动故障的因素较多，例如，部件过多或者使用寿命过长等。实际中维修人员为降低振动故障产生的损耗，通常选择降低机体负荷的手段，此方式不仅无法解决故障，甚至会因为过渡气流偏激增加机体负荷。一般叶片在高强度冲击中会产生气流震荡，而大容量机组末端较长，其叶片会产生不同程度的紊乱，从而影响气流震荡，上述理论是维修人员根据经验得出的结果。但是，机体振动的本质因素在于转子热变形，其主要含义是指机体在冷态下开始运转并确定速度，转子在高速运转下摩擦生热，机体材质应力会受到温度影响进而导致转子产生扭曲变形。
2.2汽轮机叶片零部件损坏
汽轮机叶片零部件是整个汽轮机的易损部件，通常由于长时间持续工作，末级长叶片长时间暴露在湿蒸汽等腐蚀介质中，同时还要承受高强度的离心力、蒸汽激振力、环境介质的冲击等，极易受到腐蚀或者振动损坏。另外，汽轮机的排水系统故障可能导致汽轮机进水，引发叶片腐蚀，使得其成为故障诱因之一。
2.3汽轮机系统真空下降
汽轮机工作效率的高低直接受到系统真空的影响。当系统处于完全的真空状态时，是汽轮机工作的最佳状态，此时其功率最大，反之，如系统真空下降，会使汽轮机在花费大量成本的情况下仍无法满足动力工作需求。运行过程中，汽轮机受到工作环境与操作因素的影响，无法达到设计的系统真空状态，其凝汽器也无法实现完全的密封效果，运行时会出现内部压力低甚至空气进入系统引发系统真空下降，导致其输出功率无法满足要求，带来不必要的经济损失。
3汽轮机体故障问题的解决方法
3.1解决振动异常方法
首先维修人员在实际操作中必须时刻记录操作流程。如果发现振动故障则立即上报有关部门，按照上级的指示解决振动异常故障，避免机体长时间无法运行延缓工期。其中，维修人员需要注意汽轮机在使用前的具体情况，例如在不同负荷情况下机器的运转数据等。维修人员应当改变汽轮机在不同负载情况下，高压调速汽门重调的特性消除汽流激阵，旨在打造出能降低机体振动的优良工作环境。例如维修人员确定导致机体震荡故障的起因后，应及时制定数据图表，通过分析图表内容来躲避造成气流激阵的负载，为日后解决气流激阵问题做好准备。此外，针对转子热变形因素，维修人员应当将解决措施放置于转子维护，特别注意机组停运后少投快冷或不投快冷设备，减少转子、气缸变形，通过科学的维护方法促使转子降低变形量以最大程度消除振动。
3.2防止叶片受损方法
叶片受损会严重影响到设备的运行效率，甚至使得机组不能正常工作。考虑到汽轮机的结构相对复杂，组成零件较多且都较为精密，所以首先必须通过合理优化设计来降低叶片受损的发生概率。此外，叶片受损还可能是由于进水腐蚀造成的，所以还必须确保疏水系统的完善性，通过尽可能多地设置疏水点来避免腐蚀受损的发生。最后就是要加强对叶片等敏感零部件的检查，对可能导致其受损的因素加以控制。
3.3汽轮机保持真空状态的方法
维修人员应提前检测机体实际真空值，并与理论值相比较，找寻故障因素。维修人员可以适当增加循环水流量从而降低水温，合理进行循环水泵的调度，根据气候变化适时调整循环水泵的运行台数，但此手段增加经济成本，无法反复使用。因此，维修人员可以通过频繁清理管道污垢保证管道畅通，减小凝汽器端差，保证胶球系统效率，保证循环水水质，防止凝汽器管束结垢，进而提高真空。
4汽轮机本体诊断方法及检修
4.1诊断方法
汽轮机与振动二者紧密相连，当前者出现问题时，后者同样会出现问题，因此，可以利用振动的特性对汽轮机的故障加以分析，从而将故障根源找出。具体操作步骤如下：收集检修状况、工作状况以及振幅和振动频率等相关资料；对上述资料进行研究并分析，通过参考故障趋势及其他关于故障的资料找到出现故障的原因；之所以进行故障的诊断，主要原因就是为了将故障排除，并寻找出简单操作手段。
4.2故障检修
4.2.1检修气缸
检修气缸时要对缸体内部零件有所了解，其中真空层设置是为了避免缸体内进入空气，以确保汽轮机运转的稳定性，通常情况下可以按下述步骤进行检修：将仪表以及连接化妆板支架的螺栓全部下掉，在此过程中要注意化妆板不可出现破损，为方便后续安装，可以用序号进行标记；在汽轮机保温层拆卸时，上缸温度不可超过120℃，同时确保拆卸过程中保温层内无棉纱与木屑等可燃物进入其中；将位于调速气门内的三脚架螺栓拆卸掉，首先拿下定位销，接下来卸掉气缸前后以及水平位置的全部法兰螺栓，在此期间要合理保管卸掉的螺丝，确保后续安装的正常进行；安装导杆时，可以将平油涂抹于导杆上，令导杆的平滑性有所保障，在安装时可以选择对角安装的方式，安装前要认真检测气缸形变与结合面状况，对于纵向水平的检查也应有所重视；对所有零部件进行检查，若存在锈蚀、磨损以及形变等现象应及时进行处理，如果上述情况较为严重，必要时可以直接更换新零件。例如轴承表层存在磨损现象，可以采用焊接的方法将轴瓦与轴颈衔接处加厚，接下来对其进行抛光处理，清理干静全部零部件并进行组装。
4.2.3检修喷咀、隔板、隔板套
为确保缝隙通畅，还需对隔板套、隔板以及喷咀进行减少，同时汽封调节的频率也应有所减小，通常按照下述步骤进行：卸掉隔板套、导叶以及隔板。首先卸掉压板螺栓，将隔板套与隔板用起吊机吊起，接下来将螺丝与压板卸掉，并将破坏地方用铆封起，同时将导叶环吊起，便能卸掉螺栓，使得喷咀的拆卸更加便利；为确保使用的零件没有损伤且全部完整，检测全部被卸掉的零件并将其清理干净，将零件表层用压缩空气吹净，在此过程中，要避免零部件有所损坏，并要确保所有零件保持完整形态，没有松动或裂纹的现象发生。
5结语
总之，汽轮机的发展历史比较悠久，但在我国的发展过程中还是较缓慢，对于一些核心技术的掌握我国还是有待提高的，对汽轮机的主要结构以及其故障检修进行重点分析，有助于推动我国工业发展。
参考文献：
[1]赵亮.浅谈汽轮机本体常见故障检修[J].工程技术（文摘版），2016（02）：75.
[2]孟新峰.浅谈汽轮机本体常见故障的检修[J].工程技术（全文版），2017（01）：160.
[3]周桂华.火电厂机组汽轮机本体检修的几点思考[J].现代经济信息，2018，（18）.
[4]粟宁.汽轮机本体常见故障检修分析[J].技术与市场，2018，（7）.
作者简介：
撒铁龙（1988.3-），男，宁夏吴忠人，中央广播电视大学本科学历，研究方向：汽轮机本体检修。