刘鹏飞
中国大唐陕西韩城第二发电有限公司 陕西韩城 715400
摘要：本文说明了电厂汽轮机运行的常用维护措施，并对汽轮机运行常见故障进行分析，结合笔者在火电厂的实际工作经验，阐述了电厂汽轮机运行问题及其应对处理措施，旨在提高汽轮机的安全稳定运行。
关键词：电厂汽轮机；故障处理；异常振动
引言：在火电厂的生产过程中，电厂汽轮机发挥着重要作用，以高温高压形成的气体为电厂汽轮机的核心部分运转提供动力，推动动能的产生。在电厂汽轮机的实际运行中，常会遇到一定的问题故障，为了保证电厂汽轮机长时间稳定正常运行状态，维护火电厂生产效率与安全性，对相应故障问题进行针对性的应对处理极为必要。
一、电厂汽轮机运行的常用维护措施
（一）利用内窥镜检查
为了更好了解电厂汽轮机在实际运行过程中的状态，依托内窥镜对其内部高温零部件展开检查极为必要。在内窥镜的支持下，维修人员可以迅速、直观的了解到电厂汽轮机内部零件是否存在磨损、腐蚀、保护层脱落等问题，及时掌握所有构件的运行状态，为科学、合理检修计划的制定提供参考[1]。通过引入内窥镜检查，可以更早的了解到电厂汽轮机运行中面对的隐患问题，第一时间进行维修整改操作，防止故障现象以及故障带来的负面影响的进一步扩大。
（二）在线运行参数监测
对电厂汽轮机的各项运行指标参数变化展开在线实时监测，能够实现对故障问题的及时反应，达到维护电厂汽轮机正常运行的效果。实践中，若是发现机组的实际运行参数与标准参数之间存在着较大的差异性，则可以判断电厂汽机组存在故障问题。此时，维修人员要结合系统中提示的相关数据，结合现场情况判断故障位置、实际问题、严重程度等等，并形成解决方案，促使电厂汽轮机恢复正常运行水平。
（三）调整检修周期
在实际的电厂汽轮机检修中，根据检修全面性的不同可以划分为小修、中修以及大修三种类型。一般来说，小修的周期在2年左右；中修的周期在3年左右；大修的周期在4年左右。在进行小修的过程中，维修人员需要参考电厂汽轮机的实际运行情况，对机组中的零部件展开检查与更换，降低机组运行的安全隐患。在进行中修的过程中，维修人员需要重点针对燃烧室、一级喷嘴、过渡段展开检查与维修。在进行大修的过程中，维修人员要对机组内所有的零部件进行全方位保养工作。另外，除了上述检修活动之外，还要对电厂汽轮机实施日常养护工作，包括日常巡查、记录、突发故障处理、日常养护等等，推动电厂汽轮机的使用年限延长。
二、电厂汽轮机的常见运行故障及其处理应对
（一）机组分散度异常故障
1.情况概述
在某型号电厂汽轮机组的运行中，3号机组负荷突然由280MW提升至345MW。随后，第一分散度从25℃升高至43℃，最低温度点由TTXD1_ 13转变为TTXD1_12。同时，TXD1_11、TTXD1_12、TTXD1_13存在一个温度比TTXM低约10℃左右的低温区。检修人员初步判断发生机组分散度异常故障，并对3号机组分散度现状展开逐步排查，发现在3号机组满负荷玫瑰图中，能够观察到一处相对明显的低温点。
2.故障处理
在进行3号机组分散度过大故障的处理中，主要落实了以下操作：检查3号机组的压排缸以及燃烧室，并未观察到明显的异常现象，启动机组后分散度与检查前期保持一致，排除压排缸与燃烧室存在问题；使用孔探检查的方式检查3号机组的燃烧器内外通道，并未观察到明显的异常现象，启动机组后分散度与检查前期保持一致，排除燃烧器内外通道存在问题；再次使用孔探检查的方式检查3号机组的燃烧器火焰筒，发现4号燃烧器火焰筒区域的密封圈缺失，遂补充高质量密封圈，随后启动机组，发现此时分散度最大值为25℃，即机组分散度恢复正常水平。
（二）压力低机组遮断故障
1.情况概述
在火电厂某日的生产中，4号机组的速断阀后放散阀突然异常开启，排放掉大量的气体，同时控制系统报警窗口发出气体燃料自动阀门故障、电厂汽压力低、气体燃料排放阀开故障、气体燃料排放阀限位开关非关、气体燃料P2压力低的警报，导致机组跳闸。此时，燃料不足以维持4号机组正常运行的消耗，因此机组被迫解列、遮断。
对速断阀后放散阀的控制方式进行检查，发现使用单电磁阀控制，存在一个通道与仪用空气控制气源相连接、一个通道与进气口相连接、一个通道与排气口相连接[2]。当电磁阀失电后，在弹簧的推动作用下，放散阀转入开启状态。基于此，维修人员判断，造成本次故障的原因可能为：失去控制气源、电磁阀本身故障。
2.事故处理
在进行本次故障问题的处理中，主要落实了以下操作：在保留原有设计的条件下，加设一个新的电磁阀，将单电磁控制转变为双电磁阀并联控制。加设的新电磁阀与原有电磁阀型号保持一致，并将其出气孔与原有电磁阀的排气孔相互连通。在实际的运行中，新旧两个电磁阀均进入开启状态，仪用空气从原有电磁阀的进气口进入气缸内部；经过新电磁阀的仪用空气能够顶住原有空气阀的排气孔，保证原有电磁阀失电，备用路仪用空气供给的可靠性增强。此时，新旧两个点洗发相互备用，降低电磁阀故障误动作的发生概率。同时，在原有电磁阀区域增设旁路手动阀、在新电磁阀区域增设放气手动阀。一旦发生电磁阀故障，相关工作人员可以关闭放气手动阀，并开启旁路手动阀，促使速断阀后放散阀进入关闭状态，以此达到维护电厂汽轮机组运行可靠性的效果。
（三）异常振动故障
1.情况概述
某电厂汽轮机经过长时间的带负荷运行后，发电机前后轴瓦振动呈现出明显的增大状态。分析该电厂汽轮机的历史运行数据发现，在每分钟3000转的情况下，振动值呈现出较小水平，稳定在30-70μm之间；在带负荷后，振动值呈现出大幅上升的状态，稳定在190-220μm之间，且在一段时间后下降，最小达到40μm、最大达到150μm，最终进入停机状态。
基于这样的情况，维修人员对发电机转子展开了ROS实验[3]，未观察到明显的异常情况，但是转子振动时依旧存在着异常问题。进一步检查后发现，发电机转子存在匝间短路问题，修复后机组进入正常运行状态，振动异常问题消失。但是在进行6个月的运行后，振动异常故障再次发生。
2.事故处理
整理汇总该机组的历史运行数据，对机组启动以及并网过程展开监测，发现故障主要集中在机组的4、5瓦轴区域。检修人对4、5瓦轴承座的刚度展开深入测试分析，结果表明，4号轴承存在异常现象，轴向振动表现出超标严重的趋势。为了保证机组运行的稳定性与可靠性，在发电厂停电期间对4号轴瓦展开解体检查，发现在其左侧励端存在明显磨痕，乌金也表现出一定程度的脱落。对所有磨损构件展开更换操作，修复后机组进入正常运行状态，振动异常问题消失。
总结：综上所述，为了保证电厂汽轮机长时间稳定正常运行状态，维护火电厂生产效率与安全性，对相应故障问题进行针对性的应对处理极为必要。在利用内窥镜检查、在线运行参数监测、调整检修周期的基础上，通过对机组分散度异常故障、压力低机组遮断故障、异常振动故障等电厂汽轮机的常见运行故障进行针对性处理，维护了电厂汽轮机运行的持续稳定，延长了电厂汽轮机的使用年限。
参考文献：
[1]万震天,田书耘,谢岳生,等.电厂汽轮机运维关键技术分析与思考[J].能源研究与管理,2020(01):111-114.
[2]孙凯.PG9171E型电厂汽轮机电厂汽压力低遮断原因分析及处理[J].内燃机与配件,2020(04):135-136.
[3]邴汉昆,赵玉柱,孟凡垟.某电厂汽轮机发电机组异常振动问题分析及处理[J].电站系统工程,2020,36(02):57-58+65.