李宝明
中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 山东省 250000
摘要：发电厂设备众多，而设备的检修与维护又十分关键。为了保证电能的稳定供应，需要确保发电厂中的相关设备均能正常、稳定运行。特别是汽轮机设备，由于工作中的多方面因素影响，汽轮机往往伴有很多故障类型，若这些故障一旦发生，就会带来严重影响，轻者降低了汽轮机运行效率，重者甚至直接导致汽轮机停止运转，给整个电力供应的稳定性带来不利影响。因此，了解汽轮机结构和工作原理，熟悉汽轮机常见故障，并且在检修工作中掌握关键，有助于确保发电厂汽轮机的平稳运行。
关键词：电厂；汽轮机；安装技术
中图分类号：TM621 文献标识码：A
引言
电力是人们生活工作中必不可少的一项资源，为了能够保证电厂发电能力满足社会整体要求，电厂就要对汽轮机运行状况进行严格管控。汽轮机是火电厂众多设备中的核心设备，能否正确对其进行养护和管理，是电厂实际运行期间应着重落实管控的一项内容。一旦电厂汽轮机产生故障问题，就会对电厂的发电能力造成影响，进而将会影响电力供应效果。
1 电厂汽轮机运行原理
汽轮机在实际运行期间主要就是将蒸汽的能量，转换为机械能的旋转式动力机械，如果以热力特征为依据，可以将汽轮机分为凝汽式、供热式、背压式、抽汽式等多种类型。火电厂的汽轮机主要就是运用煤、石油、天然气作为主要燃料供电厂进行生产电能。实际生产过程就是燃料在锅炉中进行燃烧和加热，使水形成蒸汽，之后再使蒸汽经主汽阀和调节汽阀进入到汽轮机中，严格按照工序流入到环形安装的喷嘴栅和动叶栅中进行膨胀做功；将人工转换为能够推动汽轮机转子旋转的机械能，进而在联轴器驱动发电机作用下达到发电的目的。
2 存在的问题
2.1 汽轮机异常震动
在发电设备运行中，汽轮机的稳定性十分重要。汽轮机机组的转子长期经过热力与机械应力等影响，会发生残余变形，也就是热变形。在汽轮机设备运行中，转子经离心力作用，会与外壁形成摩擦，从而产生轴向伸长的摩擦力。当转子高速转动时，转子受摩擦生热影响，温度升高。而转子温度升高将导致材质内的应力逐渐释放，造成热变形。一旦转子发生热变形，转动过程就会造成机组的异常震动，由于热变形属于临时性的，只要转子冷却，则热变形就会逐渐恢复，也就是说由转子热变形而导致的汽轮机异常震动是可以通过转子冷却恢复的。通过实验发现，在1000r/min转速运转的转子中，因热变形而产生的异常震动具有一定的波动变化。
2.2 汽轮机轴承损坏
在汽轮机实际运行期间，抽成损坏故障也比较常见，产生这一问题主要就是因为汽轮机设备内部部件质量没有达到标准要求，如在高温状况下，汽轮机轴承的实际支撑能力就会受到破坏，如果没有在第一时间内对破损的轴承进行维修，就会降低汽轮机的实际作业性能，进而就会对汽轮机设备整体运行效率造成影响。汽轮机轴承自身具有支撑和联动作用，如果汽轮机轴承不能正常运行，那么在实际作业期间就要进入中断状态。
2.3 凝汽设备故障
在汽轮机的排气口周围运用凝气设备，不仅可以确保真空状态，还能确保进入汽轮机的蒸汽能膨胀。换句话来说，想要有效地提高汽轮机的运行效率，必须采取有效的措施降低排气压力；同时还要对汽轮机排出相对洁净的凝结水加以循环利用。此外，能否提升汽轮机的工作效率，最为关键的就是要看汽轮机排气压力的大小。凝汽器的真空环境直接能影响到汽轮机的日常运作。
汽轮机运行中，一旦凝汽器的真空度发生了下滑的问题，排气温度就会立即上升，严重的甚至会引发汽轮机震动类故障，而且这种状况的发生率在高温环境下会更高。外界环境温度逐渐升高会导致循环水的温度也会逐渐升高，同时，外界环境温度的升高，还会影响凝汽器性能的发挥，导致排气压力不断增加，不利于凝汽内的真空度的降低。
3 保障措施
3.1 汽缸组合技术性改造
一般而言，高压缸、中压缸是一个由上、下两部分组成的整体结构，低压缸是一个散件结构。在现场安装时，必须对汽缸进行科学合理的整体组合，按照先中间后两边的顺序进行安装组合。需要注意的是，在低压缸组合过程中需要进行切割操作，在切割前必须核对凝汽器本体及膨胀节标高数据。同时，在完成组合安装之后，必须对汽缸接缝进行科学处理，以保证汽缸安装的严密性。除此之外，在低压内缸的安装过程中还必须注意排汽装置以及抽汽口这两项关键因素，需要使用内部焊接技术将两者连接起来，保证低压内缸良好的排汽功能。
3.2 KIT 检测系统
作为一种常用的 KIT 检测系统，可以在汽轮机检修和运行中记录数据，通过统计与记录，了解汽轮机障碍发生的源头，从而为汽轮机检修与维护提供参考依据。在实际操作中，加强 KIT 系统数据的统计分析，及时监测汽轮机各部位，能够尽可能降低事故发生风险。通过对 KIT 系统的数据统计与分析，有助于寻找故障源头，发现问题所在，寻找解决措施，通过及时对各个部位实施监测，能够尽可能减少事故的发生风险。
3.3 优化电厂汽轮机运行过程
（1）控制汽轮机停机时间：电厂汽轮机在实际运行过程中，在停机阶段需要利用相关参数，这样有利于落实设备检修工作，同时也可以降低设备温度，工作人员可以利用余热发电，节省能源损耗。电厂利用改良措施，可以减少排放污染物，降低能耗消量，一方面可以提升电厂经济效益，另一方面可以保护当地环境。电厂需要加强改进汽轮机的辅机，保障汽轮机运行效率，节省能量消耗。工作人员可以适当的调整辅机运行方式，减少设计配套工作中的能量消耗，使整体设备运行效率因此提升。（2）优化汽轮机启动：如果电厂汽轮机暖机时间比较长，在启动设备的过程中，会增加能源损耗和电力损耗，整个汽轮机的经济效益因此受到影响。为了优化电厂汽轮机启动过程，工作人员可以降低主的蒸汽压力值，同时需要开启真空破坏门，使汽轮机的凝汽器真空度因此降低，协调主气门的压力和凝汽器真空度，降低电厂汽轮机能耗。（3）正确启动汽轮机：在启动电厂汽轮机的过程中，需要加热汽轮机的各个零部件，在启动过程中如果没有合理处理温度，某个零部件温度上升速度因此提升，将会损伤零件，影响到零部件使用效果。因此工作人员需要正确启动汽轮机，工作人员在使用电厂汽轮机的过程中，需要提前阅读说明书，根据说明书要求启动电厂汽轮机，减少相关损失。
3.4 汽前泵非驱动端轴承温度高应对策略
检修技术人员在对汽轮机汽前泵非驱动端轴承进行检修期间，发现轴承产生损坏问题、抽成的滚道、滚柱层都已经出现了脱层和裂缝问题，在一定程度上增大了轴承的摩擦；轴承室中也具有大量的杂质；轴承润滑油的错误使用等，都是产生温度高故障的主要原因。基于此，检修技术人员在实际处理该项故障问题期间，要从更换汽前泵非驱动端轴承做起，之后要细致清理轴承中的杂质等。在采取此种应对策略之后，就能够保证汽前泵非驱动端轴承的实际温度会在 55℃之下。
结束语
综上所述，电厂汽轮机在日常运行期间不可避免的会产生故障问题，为了能够降低故障问题产生概率，检修技术人员就要定期对破损部件进行更换、清洗，并要运用与各项故障问题相对应的解决策略，在保证汽轮机安稳运行的基础上，提升电厂发电效率，为后续推动电厂汽轮机向良性循环轨道发展创造条件。
参考文献
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[2] 竺有刚, 王斌. 火力发电厂汽轮机节能降耗方法论述[J].工程技术研究,2019,4(18):243-244.