電廠汽機常見問題及其應對措施分析

景彬

摘要：汽輪機的運行故障一直是阻礙電廠穩定運營的重要因素。以電廠汽輪機運行故障檢修的技術及重要性為切入點，簡要介紹了電廠汽輪機運行故障的分類，并針對故障提出了一些解決措施，以供參考。

關鍵詞：電廠汽輪機；常見問題；應對措施

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

引言

現代科技的發展使電力能源成為了我國經濟發展和人民生活的重要能源，且隨著社會生產和人們生活的改變，電力能源的需求量也在逐年增長。為了使電力能源能夠滿足社會生產和人們生活的需求，現代電廠汽輪機的檢修、維護和保養就顯得尤為重要。與此同時，電廠汽輪機運行故障的檢修處理也成為了電廠穩定、健康運營的根本內容。

一、故障檢修的技術及重要性

1、故障檢修的技術

電廠汽輪機由于使用時間過長或本身存在缺陷，經常會出現一些故障，如果這些故障得不到及時的處理，那么，后果將是不可預見的。在電廠汽輪機故障檢修的過程中，常用的故障檢測方式有對比診斷、統計診斷、邏輯診斷和模型識別等。此外，電廠汽輪機的故障檢測還會用到油分析、熱力學分析、發射分析和無損檢測等技術。通常來說，汽輪機的故障檢測主要強調汽輪機故障的基理、基本特征、知識性描述和推理性研究等方面的問題。

2、故障檢修的重要性

作為火電廠中應用最為廣泛的設備之一的汽輪機，它的穩定運行是整個電廠機組正常運行和生產的關鍵性因素。一旦汽輪機故障沒有得到及時的檢修處理，電廠的損失將是不可估量的，有些故障甚至還會造成整個電廠設備的損壞。因此，汽輪機的可靠運行就依賴于汽輪機故障的檢修處理。只有長期性、經常性地對汽輪機進行故障檢查并認真排除，才能保證整個汽輪機機組的安全、穩定運行，從而實現電廠經濟效益的最大化。

二、電廠汽輪機的常見故障

1、汽輪機真空下降

電廠汽輪機在長期的運行過程中，由于摩擦生熱、使用時間過長和缺乏保養等，往往會出現真空下降故障，而由于真空下降故障的出現，汽輪機部分零件則會因負荷壓力和熱度上升等問題遭受損壞。具體來說，真空下降又分為急速下降和緩慢下降兩種。真空急速下降故障的產生主要是因循環泵在實際工作中的總壓力變為零，最終導致距離的產生，使得真空急劇下降；由于循環過程中的水量不夠充分、出口和進口的水溫不一致，凝汽器極易被異物堵塞，或者水溫突然上升，導致汽輪機工作效率降低，壓力提升，最終形成了真空緩慢下降。

2、汽輪機軸承損壞

一般而言，電廠汽輪機軸承主要用于推力和支撐。汽輪機的軸承損壞往往由以下兩種原因造成：①在采購汽輪機時，由于采購人員缺乏專業知識，采購的汽輪機質量得不到保障，在之后的使用過程中極易出現軸承損壞故障。②人為因素。汽輪機在長期的使用過程中，由于缺乏經常性的維修、養護，再加上溫度下降和水沖擊等沒有得到及時的處理、軸承沒有及時打油，這些都會導致汽輪機在實際使用過程中軸承損壞。

3、汽輪機油系統故障

汽輪機的油系統是整個機組運行的重要組成部分之一，一旦該系統出現故障，汽輪機的運轉就會失常，進而影響到整個汽輪機組的運行，后果十分嚴重。因此，汽輪機的油系統故障也是電廠汽輪機故障檢修的重要內容。汽輪機油系統中常見的故障主要有油位過高、油位過低、油壓下降和油壓上升等。此外，汽輪機油系統故障主要集中在DEH油系統和EH油系統兩方面。

4、汽輪機運行過快

運行過快是汽輪機整個機組出現系統崩潰的主要原因，運行過快故障引起的損失也是相當大的。汽輪機在實際運行過程中，整個系統主要依賴于原動力機。但在實際運行過程中，如果對原動力機沒有及時地調整和人工操作，那么，汽輪機的旋轉速度將會瞬間飆升，因此，汽輪機運行過快往往是人為失誤造成的。

5、汽輪機葉片受損

汽輪機葉片受損故障是汽輪機運行故障中最為主要的一部分。所謂“汽輪機葉片受損”，是指汽輪機的各部分葉片受到損壞。汽輪機在實際運行過程中，各種各樣的故障都會集中表現在汽輪機葉片上，且以不同的損壞程度表現出來。汽輪機葉片受損的原因也是多種多樣的，總的來說，主要分為內在和外在兩方面。就內在原因來看，主要是電廠汽輪機葉片在設計、生產的過程中沒有嚴格按照相關數據、規格和圖紙進行，或者是在實際生產、加工過程中材料不合格等，加之采購人員在采購過程中忽視了對汽輪機葉片的合格程度審查，使得汽輪機在使用中出現故障；外在原因相對多一些，比如水沖擊、負荷過大和操作不當等。

6、汽輪機遭受水沖擊

汽輪機在實際運行中會出現溫度變化的情況，一旦有溫差出現，就會有水進入汽輪機。當進入汽輪機的水達到一定量，且工作人員沒有及時將水排出時，汽輪機就會遭受水沖擊。受到水沖擊之后，汽輪機很容易出現葉片碰撞、折斷和磨損等現象。

7、氣缸的膨脹不暢

汽缸的膨脹不暢是我國發電廠汽輪機常見的問題之一。中間再熱凝汽式的汽輪機在中國發電廠的使用率非常高，但是容易產生汽缸膨脹不暢的問題。這種汽輪機自使用以后都會出現膨脹不暢的現象并且次數會不斷增加，情況會不斷惡化，最后會引發缸體變形、暖機時間不斷延長的不利后果?；N系統結構的設計模式和運行方式出現問題是導致氣缸膨脹不暢的主要原因。從設計模式來說，潤滑油槽路線的設計、軸承座和缸體間的推拉結構設計不合理都有可能導致氣缸膨脹不暢。從運行方式來說，在安裝時有不明物質進入槽內、長時間的使用和多次的維修、各部門間的間隙不適當等原因都會使滑銷系統出現卡澀并最終導致氣缸膨脹。

8、轉子發生故障

汽輪機轉子故障是引起機組異常振動的主要原因之一。轉子故障包括轉子裂紋和轉子熱變形。在高溫、高壓、高轉速的運行環境下，由于材料固有的內部缺陷，轉子系統運行時間過長就會容易變形和產生裂紋。作為旋轉機械的核心部件，產生裂紋和發生變形的汽輪機轉子沒有及時更換會最終影響到機組運行時的穩定性和安全性。在機組運行過程中，由于轉子產生的熱應力和熱變形引起了轉子材料的金屬疲勞損傷。當熱應力超出了一定限度就會導致轉子出現變形，一旦超出了材料的屈服極限就會導致轉子出現裂紋。導致轉子出現裂紋和變形的原因有很多，比如機組啟動、停止時操作出現失誤，造成熱應力偏大；在機組溫度高的時候對汽輪機進行強制冷卻，在內外高溫低溫相互作用產生嚴重的熱變形等。

三、汽輪機故障的檢修處理

1、汽輪機真空下降故障處理

對于汽輪機真空下降故障的處理，電廠工作人員需要在出現交換下降和真空急劇下降的過程中及時檢查真空表計，并將其與實際情況對照，找出導致真空下降的真正原因。然后分析故障原因，擬定具有可行性的處理方案。在處理過程中需要注意的是，如果方案實施效果不明顯，仍有真空下降現象出現，就需要降低負荷或降低溫度，嚴防真空急劇下降現象繼續出現。

2、汽輪機軸承損壞的故障排除

汽輪機軸承損壞故障的排除關乎著汽輪機整個機組的運行，因此，需及時預防和檢修此類故障。軸承損壞故障的排除需要電廠工作人員從以下幾方面做起：①加強預防意識。在安裝軸電流裝置的過程中，一定要及時預警、測量溫度。②維修前，相關裝置要暫停。③維修后一定要對維修結果進行審查，并測試汽輪機能否正常運行。強化檢查工作，避免一些雜物遺漏。④一旦出現軸向位移情況，可適當減輕汽輪機的負荷。

3、汽輪機油系統的故障排除

油系統的故障排除主要措施為定期對油系統進行調整、更換。針對閥門等部件要做好定期的維護和保養。一旦系統出現故障，立即通知相關人員搶修，且在搶修過程中，一定要避免油系統的損壞和堵塞，并做好清洗工作。