1、热电系统汽机常见故障分析摘要：随着时代的发展，人们的环保意识也越来越重要。火电厂在为人们提供强大的电力的同时，还消耗了众多的能源。当前，在科学发展观的指导下，火电厂也必须适应时代的要求，走可持续发展的道路。火电厂汽机运行只有在坚持能源节约、汽机优化管理，才能在健康发展的同时保持最优的经济效益。本文作者根据电厂热电系统汽机运转情况及原理，分析了电厂热电系统汽机常见的故障，并结合从业多年的工作经验，提出了相关的解决措施。 关键词：热电系统；汽机；故障分析 中图分类号： F407 文献标识码： A 随着经济的快速发展，电力为居民的日常生活以及国家工业的生产提供了极大的便利，并在其中占据不可估量的地位
2、。所以维护电厂的安全稳定运作更是重中之重。而汽机是电厂发电设备中的核心，它的运转直接影响到电厂电力的供应。如果汽机出现故障，将会造成及其严重的经济损失，为社会带来不良后果。以下是作者对热电系统汽机常见故障的分析。 1 热点系统汽机振动异常 汽轮机异常振动主要是由于汽流激振、转子热变形、摩擦振动等原因引起的。在实际故障排除中要针对不同成因，采用不同的排除方法。如果出现较大量值的低频分量或振动的增大受运行参数影响明显，这是基本可以判定汽轮机异常振动原因为气流激振。汽轮机气流激振的原因主要是由于叶片受到不均衡气流冲击引起。这种情况下，要不断调节机组给水量、调整高压调速汽门等，确定机组产生气流激振的工
3、作状态。因为气流激振是由于叶片末端气流紊乱造成气流不均衡，是不可避免的，所以通过避开汽轮机气流激振状态的方式来消除汽轮机气流激振是目前解决这一现象的唯一办法。 转子热变形是导致汽轮机组异常振动的又一原因。当一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系时，且机组冷态启机定速符合后，机组发生异常振动。这种情况即使由于转子热变形弯曲引起的汽轮机异常振动。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动。摩擦振动是汽轮机异常振动的另一主要原因，对汽轮机转子来讲，摩擦可以产生抖动、涡动等现象，但实际有影响的主要是转子热弯曲。因此，摩擦振动的解决方式
4、同转子热弯曲一样需要更换新的转子。 2 转子不平衡 转子的平衡状况会随着运作时间的长短，机组工况的变化而变化，这和转动部件产生径向、周向位移以及转轴出现裂缝、弯曲有关系。转子平衡状况的不稳定，不平衡会导致不稳定的普通强迫振动的产生。基频振幅和相位随着时间和机组工况的转变而转变，这正是振动出现异常的诱因，而并非因为轴承座连接刚度、不对称的电磁力或者是联轴器和轴协作不足这些原因。因此，转子平衡状态的变化时引起振动异常的原因。 为了达到消振的目的，需要知道到底是哪一个零件引起了故障的产生，这对诊断造成了一定的难度。因此，诊断需要一定的步骤：首先，以振动的特征为依据，对不稳定不平衡的状况进行分类。其次
5、，在不平衡不稳定的系统中，对轴向的位置做出确定。然后，根据不稳定不平衡的分类，分析和推断转子的结构、振动的机理、故障的历史。最后得出是哪个部件出现问题。 3. 轴系同心度和平直度出现偏差 3.1 转子和静子、气缸的同心度的偏差 机组安装、检修过程中最关键的一项工作是检测转子和静子、气缸的同心度。同心度的偏差如果过大，就会引起一些列故障和问题的产生，比如：汽流激振，电磁激振，动静摩擦等。如果转轴处出现磨碰，就会引起转子热弯曲的现象，进而导致不稳定的普通强迫移动。 因此，在安装过程中，需要注意以下问题：第一，中心必须找到，汽缸内的转子和联轴器必须找到中心。第二，就位问题，汽轮机的台班就位，以及汽缸
6、和轴承座就位安装。第三，做好复查连轴器中心，连轴器连接，汽封、流通部位的间隙的测量，调整等环节的质量掌控工作。启动机组时，必须保证启动前的轴偏心、汽缸温差以及差胀在一定的参数范围内，不能超过规定的参数。如果超出一定的参数范围，否则就会产生转子弯曲，引起振动幅度的增加，导致机组无法正常运行甚至启动。如果在启动的过程中，出现动静摩擦的状况时，千万不能强行的加快速度，都则就会导致大轴永久性的弯曲。转动的速度假如处于临界状态，就必须马上打闸停机。 3.2 轴承坐标高和左右位置偏差 检查转子对中和找正时，需要检测机组中心不正，即检查联轴器的圆周以及端面开口，找出偏差。在检测时，将联轴器断开是必须的前提。
7、一般来说，产生偏差的原因主要有以下两个原因：一是联轴器存在缺陷。当不同心现象产生时，就会使连接的轴系不同心，不平直。比如，联轴器的法兰外圆和轴颈不同心时，联轴器法兰止口和螺栓孔节圆不同心时都会产生这种现象，此外，衔接的螺丝紧力存在不对称的情况时，也会产生这种问题；二是对联轴器的缺陷不重视。当存在于圆周和端面开口的偏差没有得到一定程度的重视，就会对激振力度产生一定的影响，更多的不良后果也会产生。 4 油故障以及排除的方法 油系统是汽机必备的，在汽机的运转过程中发挥着重大作用。油系统主要的功能是降低摩擦，从而减少设备的损失。它为机组提供各轴承需要的润滑油，从而让轴颈和轴瓦之间形成一层油膜，这样就能
8、减少甚至消除摩擦和转子产生的热量。供油系统必须确保万无一失，否则会对轴瓦的乌金产生损害甚至让其熔化。后果最严重时会让动力失控，设备损害，引发安全事故。 4.1 油泵切换存在一定的难度 主、辅油泵切换困难，当汽机在启动时达到一定的切换速度后，如果停止使用辅助的油泵，那么机组便无法正常运作。具体的原因如下：第一，油箱的位置不符合要求，远远高于布置图的要求。因此，油泵的吸油高度加大，进口的油管拉长，因此，油泵的进口压力缩小。这种状况会对主油泵的吸油能力造成一定的影响，使得吸油变得困难。这时，就需要对主油泵的进油线路进行改良；第二，注油引射器底阀出现故障，不能和平常一样打开。由于达不到一定的开度，因此
9、吸油的损失会越来越大，住油泵的吸油能力严重下挫。因此，需要对底阀进行周期检查，查看是否出现卡住的问题。必要时，对其进行疏通、修理和再一次的过滤。 4.2 漏油问题 4.2.1 操作不合乎规范和要求会导致漏油，例如部件的装配和油管路在安装时不和要求就会产生密封问题，密封不良以及密封面的损伤。因此，针对漏油问题，需要及时对漏油的部位进行排查，然后做出应对措施，避免漏油现象的产生。 4.2.2 密封件的磨损也会产生漏油的现象。针对这种状况需要具体问题具体分析，根据部件做出应对措施，比如，对于只能在机组停机后进行维修的设备，需要调整油动机，最主要的是认真进行检测和查看。无论发现多么小的问题都要认真做好
10、记录，任何蛛丝马迹都不能放过，做到防微杜渐。渗油如果增多，应该充分把握好机组停止运转的机遇，对活塞杆进行修理和维护。 5 调门故障 调门故障的危害是巨大的，不但会使汽轮机的经济效益下挫，更会使整个机组的设备安全受到威胁。比如，会出现这样的现象：有的机组在运作的过程中，连续出现好几次负荷，并且主蒸汽的流量和主给水流量出现异常的短暂波动现象。主要的症状为往下划了一个 20%的波。出现这样的现象主要是油压有问题，以及 DEH 在指令在动作上出现了问题。 6 真空系统故障 真空系统出现异常状况往往比较棘手，这和其具有很强的隐蔽性有着很大的关联。比如：漏孔的漏气比较严重。因此，要将极限低压控制在一定的范
11、围内，减少漏气。如果预订的极限真空并未被实际的真空系统抽到，主要是由以下几个原因造成的：一是真空泵的运作出现问题。二是真空系统出现漏气的现象。三是材料放气。对于漏孔，可以采取真空计检漏的措施，同时，用示漏物质加以辅助，例如：二氧化碳、乙醇、酒精、丁烷等化学物质。 7 结语 热电系统汽机常见的故障既有系统的原因，也有人为操控不当的影响，只有解决了这些问题，就能正常的供电，为生产和居民生活做出巨大的贡献。 参考文献： 1 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,2011(08). 2 高权.火电机组设计、基建和调试过程中热控专业出现的问题及对策J.自动化与仪器仪表.2012(4). 3 刘晓峰.浅析汽轮机常见故障分析以及措施J.科技与企业.2013(12). 4 杜荣胜.有关电厂汽机运行常见问题及对策分析J.科技风.2013(25).
