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电厂汽机运行中常见的障碍及解决方案

发表时间：2020/7/20 来源：《电力设备》2020年第8期作者：陈海峰倪希峰李旭东周广华王伟

[导读] 摘要：随着我国社会经济不断提升，国内各个行业对电力的需要量不断增大，汽轮机的普遍应用和相关技术的提升，可以推动国家发电科技技术提升，提高电力运输效率。

        （华能莱芜发电有限公司山东省济南 271100）
        摘要：随着我国社会经济不断提升，国内各个行业对电力的需要量不断增大，汽轮机的普遍应用和相关技术的提升，可以推动国家发电科技技术提升，提高电力运输效率。在使用汽轮机的过程中，处理汽轮机故障成为电厂需要特别关注的问题，通过对常见故障的分析可确保发电设备的正常运转，同时可不断提升汽轮机的管护水平。
        关键词：电厂；汽机运行；障碍；解决方案
        中图分类号：ＴＭ311文献标识码：A
        1汽轮机常见故障分析
        1.1汽轮机轴承损坏
        较为常见的故障是汽轮机轴承损坏，这种故障的主要原因，是汽轮机设备内部部件的质量不好、不合格，在高温中，轴承的支撑能力受到破坏。如果不及时维修受到破坏的轴承，汽轮机的工作性能就会继续变差，直到整个汽轮机都受到破坏。这是因为，汽轮机中的轴承起着支撑、联动作用，这项作用非常重要，一旦汽轮机轴承不能正常工作，汽轮机的运行就不得不中断了。
        1.2汽轮机的真空降低
        在汽轮机的连续运行时间超指标，其真空会随之下降，此时设备外壳温度可能急剧上升，此时工作人员要迅速反应，切断设备的运行，以免其造成一系列后续的不良影响。为避免汽轮机真空降低问题，需要对与凝汽器连接的相关管道进行细致检查，判断其是否存在堵塞现象，同时防止汽轮机长期超负荷运转问题的存在———如果汽轮机一直在顺利运行，此时其机身内的气压会上升，真空下降，但时间过长，则会使得真空降至最低值。与此同时，技术人员还需要关注设备中的水量，在水量不足时设备运行可能会遇到阻碍，若对上述几方面内容都进行全面盘查后，依然存在真空下降的问题，则要对设备循环水泵出口有无故障加以判断。
        1.3汽轮机调速系统故障
        调速气门摆动是汽轮机在工作时极为普遍的一种状况，这种摆动极易引起汽轮机轴瓦振动增强的后续问题，进而影响汽轮机整体的安全。该问题的表现集中于几个方面，例如汽轮机启动时转子定速相对困难、由此引起明显的转速摆动问题；以及汽轮机在运行时其主泵口油压面临着频繁剧烈升降波动问题；以及整个机组运行时，对应的高压调速气门存在剧烈摆动现象。
        1.4汽轮机积盐问题引起的故障
        汽轮机在长期运行时会逐渐产生出一定数量的盐垢，当盐垢在其内部长久堆积，就会进一步影响汽轮机的现实工作效率。一般来说，对积盐问题的处理有以下几种思路。其一，是要对汽轮机所用的水加强水质管理，通过水质检测，将盐分过高的水体排除在外，转而选择较为洁净的水。其二，要对汽轮机饱和蒸汽以及过热蒸汽二者所含的盐量加以测试，正常情况下，二者的实际含盐量差距不大，或者是饱和蒸汽稍微高一点。只有在积盐问题有了一定的严重程度时，才会出现过热蒸汽偏高的现象，在这种情况下，工作人员就要迅速停止汽轮机的运作并对其进行全面清理。在正式的污渍清理过程中，可以采取手工除垢或者喷砂除垢的不同方式，事实证明，这两种方法的除垢效果相当强大，但也有它们不能去除的杂质，此时可以用柠檬酸溶液配合软水来完成清理[1]。
        2电厂汽轮机故障处理方法
        2.1汽轮机轴承损坏的应对策略
        对于汽轮机轴承受损这一常见故障，工作人员要采取针对性措施加以处理，进而确保汽轮机的安全运行。首先，要采购质量优良、性能突出的轴承材料，并且在轴承进入电厂前对其展开质量检验，判断其有无开裂、零件受损等问题，如果有则要迅速向有关部门报告并对其进行更换。在设备的长期维护管理中，还要加强轴承的防护力度，可把防轴电流装置配置于轴承结构上，并通过对其周边温度的观察、把控，避免高温对设备形成损伤。

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发现轴承本身存在老化、磨损等问题，要及时处理或者更换设备，而完成检修任务后要首先对其进行试运行，如果试运行效果良好才能将其正式引入工作系统中，使其发挥作用。
        2.2正确操作汽轮机的启动、运行以及停机程序
        汽轮机在正式工作前，相关单位要安排专业技术人员对设备的有关参数加以设置与核验，确保这些参数达到有关行业标准。通常来说，汽轮机必须在达到下列三方面基本要求后才能被正常启动———这包括真空压力、温度和冷态气压。其中，冷态气压需要维持在2.5MPa～3.0MPa的范围，温度则要达到270℃～300℃的水平，真空压力值一般被设定在50kPa～-40kPa。这三个指标是最基础的条件，此外，汽轮机启动时还会面临其他意外状况，例如工作人员需要用较长时间来帮助升温，此时会消耗巨大的电量，虽然生产环节的电能消耗量增长不会直接降低产品质量，但大量能耗无疑不符合国家节能环保的号召以及绿色生产的理念。基于此，相关工作人员在启动时可以首先打开旁压，其次是真空门，如此能更高效地调整机组真空压力，并且应对好余热耗时太长的问题，提升暖机的工作速度，进而达到降低能耗的目的[2]。
        2.3保证凝汽器实现最佳真空状态
        想要保证电厂汽轮机的正常运行需要一个特定的条件，就是使凝汽器保持在真空状态下，想要使其处在真空状态下员工需要注意做好以下几方面的工作，第一是工作人员要认真对待凝汽器的工作，保证在全方位封闭的情况下进行检查，以免出现泄露情况，打破其真空性；第二是工作人员要实时对水泵进行检查，并且控制好水温，一般情况下，水温大概要控制在二十六摄氏度之下，如若发现问题及时进行处理，从而保证水泵的正常运行；第三是保证循环水能够达到标准，这需要实时监督其工作状态，确保水中无杂质方可提升工作质量与效率；第四是做好水位的控制工作，做到以上几点，不仅能够提高汽轮机的工作效率，还能够在一定程度上减少煤炭资源的浪费。
        2.4调速系统故障检修
        针对汽轮机调速系统的故障，在检修时：①需要了解整个汽轮机的结构和设计，然后针对其具体的结构和组合特性，对调节系统的油管路进行改进；②维修人员还可以检查油质，尤其是要对过滤器进行检查，及时更换；如果油质检查合格，那么说明不是油管路方面的问题，这时检修人员就可以检查电液伺服阀内滤网，对其进行更换和清理；③汽轮机组的调速气门出现摆动之后，轴瓦的振动就会增加，这是检修人员需要重点检查气门门杆和连接套的连接，保证二者７５％以上的接触面，这样可以防止轴瓦损坏[3]。
        2.5严把设备质量关确保设备安全运行
        由于汽轮机产生故障是多方面原因引起的，其中设备自身质量也是一个关键性的内在要素，这就要求有关单位结合各自的工作职能做好质量控制。对于设备制造厂来说，单位要在强化内部治理的基础上，创新生产技术，避免质量低劣的产品进入生产线。其次，用户也要在设备生产过程中派人到厂监造，确保质量符合要求；企业也可以成立一个专门的安全检查小组，在进行汽轮机设备生产的时候，必须要每一个环节进行严格的检查和把控，对于不合格的产品坚决不能投入实际生产中，只有这样才能更好的减少汽轮机各个部件在运行过程中出现故障。
        结束语
        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。，加强对电厂汽轮机的常见故障及处理对策的探讨，意义重大。相关工作人员需要在明确汽轮机常见故障基础上，提出针对性的汽轮机故障处理方法，加强对汽轮机轴承损坏的处理，正确操作汽轮机的启动、运行以及停机程序，保证凝汽器实现最佳真空状态，做好汽轮机调速系统故障处理，严把设备质量关确保设备安全运行。
        参考文献：
        [1]李雨熙.火电厂汽轮机运行初压优化方法及应用[J].南方农机，2016，47（1）：85，87.
        [2]张宝东.试论电厂汽轮机运行中的故障及其处理对策[J].企业技术开发，2016（12）：112，114.
        [3]杨智.电厂汽轮机运行中的常见故障及应对策略[J].科技经济导刊，2017（13）：88，86.