摘要：。因此，加强汽轮机故障排除对提高发电效率具有重要意义。汽轮机作为一种旋转机械，在火电厂中得到了广泛的应用。汽轮机具有提高工作效率和延长使用寿命的优点，但在运行中经常出现故障。
关键词：发电厂；汽轮机；失效分析
一、汽轮机故障分类
1.1普通强迫振动
出现普通强迫振动通常是因为汽轮机质量不平衡而造成的振动平衡故障，并且汽轮机整体刚度下降也会造成结合面差别振动大，通常在轴承部位产生故障问题。共振问题往往在转速在1600r/min时，这时的轴承座振动会加剧。此外，转子不对中也会出现剧烈的晃动问题。
1.2非正常强迫振动
相比普通强迫振动来说，非正常强迫运动的幅度和相位不够稳定。通常是因为气缸膨胀造成排泄补偿，定速后轴承座振动慢慢增大。联动器螺栓松动也会导致汽轮机负荷变化产生晃动。汽轮机本体振幅和晃动经常性增大而产生失衡，这时就需要考虑裂纹转子的问题。由于发电机受到了励磁电流和振动影响，从而产生热弯曲。此外，中心孔进油以及主轴和轴承干摩擦也会造成振动问题。
1.3子激振动
该类型的振动主要是因为汽轮机自身的运动问题导致的，通常表现为气缸盖膨胀或胀差不正常导致油膜震荡。同时，汽轮机在高负荷状态时的高压转子也会产生较为激烈的气流激振。
二、汽轮机的常见故障分析
2.1汽轮机凝汽器真空偏低
在汽轮机中凝汽器是凝汽设备的重要组成部分，其主要作用是在汽轮机的排气口出建立并维持高度真空，有助于降低蒸汽的排汽压力，提高汽轮机的热效率。不仅如此，凝汽器还可以将汽轮机排汽中的蒸汽转换为凝结水晶，以供锅炉给水和循环水使用，可以节约水资源，提高水资源的利用率。对于凝汽器来说，其真空度是衡量其性能的重要指标，一旦其发生故障导致其真空度下降而超出规定的范围，则会引起排汽温度升高和汽轮机组出现振动等故障。引起凝汽器真空度下降的原因主要与外界环境的温度、凝汽器本身的气密性以及凝汽器结垢等有关系，外界温度的上升会使循环水温升高，进而对凝汽器的吸热量和蒸汽的冷凝温度产生影响，导致排汽压力的升高，所以使凝汽器的真空度下降。
2.2汽轮机油系统故障
汽轮机油系统的主要作用是润滑，减轻机械部件之间的摩擦和磨损，其常见的问题主要是油中杂质过多、油品下降、油温异常等，容易引起机械部件的磨损加剧、轴颈出现划伤等问题，甚至会导致汽轮机组中压主汽门伺服阀门卡死或伺服机构节流孔堵塞等故障，严重影响汽轮机组的正常运行。其主要原因是由于系统密封不良导致周围环境中的杂质掺入油中，或者在汽轮机组的安装过程中由于操作不当而导致的杂质掺入等原因。
2.3汽轮机振动故障
汽轮机的振动故障是其最常见的故障之一，引起汽轮机振动的原因主要有发电机转子故障、气流激振和摩擦振动等，转子故障主要有转子质量问题或者外力原因而导致的不平衡、热弯曲、机械变形等，而热弯曲主要是由于转子经过长时间带负荷运行后，在离心力的作用下经过高速旋转会导致部件的温度上升，如果转子或其他部件出现质量问题，很容易引起热弯曲而导致振幅增加，从而使汽轮机发生振动。
三、发电厂汽轮机常见故障分析与排除
3.1关于汽轮机组产生异常震动故障时的解决对策
（1）对于汽轮机组存在的关于汽流激振的特殊变化的情况，可以采取改变汽轮机在不同的负荷时高压调速汽门的重调特性的方法来避免气流的激振。简而言之，就是确定汽轮机组产生的汽流激振的工作状态，采取减低负荷的变化率以及避开产生汽流激振的负荷的范围的方式来避免产生汽流激振。（2）对于转子热产生的振动故障，一般的建议是更换一个新的转子，这样，就能有效的消除振动。（3）对于摩擦振动所造成的故障，由于摩擦的程度不一致，在解决此种情况时，可以根据平时所做的记录，针对摩擦严重的部件进行仔细地维修。
3.2汽轮机凝汽器真空偏低的排除
汽轮机的热效率是通过凝汽器在汽轮机排汽口建立并维持一定的真空度来构成的。一旦凝汽器真空度降低，将直接影响汽轮机的运转，而且越是在高温环境下，这种影响越大。导致汽轮机凝汽器真空度偏低的主要原因有真空气密性、凝汽器结垢等。在进行凝汽器真空度偏低故障排除时，要根据故障原因进行排除。真空气密性降低可以通过停机时对喉部以下凝汽器汽侧和真空系统进行罐水检漏，定期检查清理喷嘴；以及定期对汽轮机轴封进行检查、消除机组漏气点、加强抽汽效率。凝汽器冷却是一个热传递的过程，这样的过程受热面积将直接影响冷却效果，结垢可使凝汽器的阻力损失增大，冷却效果降低最终导致因真空度下降而无法维持机组正常运行。针对这样的情况，要对凝汽器进行化学除垢。选用浓度5%的有机酸（氨基磺酸）作为主洗剂，缓和地对铜管进行清洗。清洗时加0.5%的酸缓蚀剂、铜缓蚀剂、适量渗透剂、0.2%氢氟酸，将水调节至40℃左右，流速控制在0.1m/s，进行循环清洗，当酸度连续两次测定含量一致时结束。通过清洗即可以解决这一问题。
3.3汽轮机调速系统摆动排除
汽轮机组的高压调速汽门在运行过程中经常出现摆动的现象，将导致汽轮机轴瓦的振动变大，从而对机组的安全稳定运行产生十分严重的影响。汽轮机调速汽门一旦出现摆动后，其主要表现为：开机时，转子出现定速困难的现象，转速摆动达±20r/min；在机组运行过程中，频繁出现主泵出口油压的瞬间下降然后回到原值；高压调速汽门在机组运行期间，出现左右振动大的情况，特别是阀门处，振动尤为剧烈，汽轮机的调速系统摆动严重时将导致轴瓦出现损坏现象。
针对调速系统摆动的问题，可以采取加强油质管理的方式进行预防。定期更换硅藻土的过滤器以及系统中的所有较为精密的过滤器，从而确保滤网的通畅。注意储能器中的压力，要足以维持油压稳定。定期对抗燃油进行取样检查和化验，补油时要采用专门的滤油设备，保证油质达到相关的标准。除此之外，检查并更换存在问题的VCC和LVT，从而有效地确保控制系统的正常运行。可利用机组的临时检修期，对调速汽门进行解体检查，并更换损坏的螺纹门杆，门杆和油动机的连接套进行重新钻孔配销子。确保汽门门杆和连接套拧到位，并保证接触面超过75%，从而消除由振动所引起的缺陷。
3.4凝气系统的故障排除
凝气系统主要是凝气设备在发挥作用，一般的凝气设备包括凝汽器、循环水泵等，凝汽器是最重要的组成部分。凝气系统的故障一般都是凝汽器的故障，需要在及时检测凝气器的蒸汽参数、冷却水的水量以及疏水器和水管是否发生故障，根据凝气器的相关参数采取有效的措施，保证汽轮机的正常运转。
结论：
随着科学技术和国民经济的快速发展，人们对电能的需求从未像现在这样大。电力企业的顺利运行尤为重要。尽管人们在汽轮机故障诊断和维护仍存在许多不足，但只要电力企业的维修人员有高度的责任感，我们可以根据各种故障的具体特征有效的诊断和维修，找到正确的方法，以有效地提高电厂汽轮机的使用效率和操作的生活。
参考文献：
[1]赵立民，代军礼，都占军，杜富生.汽轮机的运行和故障分析[J].化工装备技术，2017（03）.
[2]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，2017（08）.
作者简介：马跃（1994-），男，热能与动力工程专业，本科学历，从事火电厂集控运行工作。
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