电厂汽机常见问题及其应对措施分析

景彬

摘要：汽轮机的运行故障一直是阻碍电厂稳定运营的重要因素。以电厂汽轮机运行故障检修的技术及重要性为切入点，简要介绍了电厂汽轮机运行故障的分类，并针对故障提出了一些解决措施，以供参考。

关键词：电厂汽轮机；常见问题；应对措施

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

现代科技的发展使电力能源成为了我国经济发展和人民生活的重要能源，且随着社会生产和人们生活的改变，电力能源的需求量也在逐年增长。为了使电力能源能够满足社会生产和人们生活的需求，现代电厂汽轮机的检修、维护和保养就显得尤为重要。与此同时，电厂汽轮机运行故障的检修处理也成为了电厂稳定、健康运营的根本内容。

一、故障检修的技术及重要性

1、故障检修的技术

电厂汽轮机由于使用时间过长或本身存在缺陷，经常会出现一些故障，如果这些故障得不到及时的处理，那么，后果将是不可预见的。在电厂汽轮机故障检修的过程中，常用的故障检测方式有对比诊断、统计诊断、逻辑诊断和模型识别等。此外，电厂汽轮机的故障检测还会用到油分析、热力学分析、发射分析和无损检测等技术。通常来说，汽轮机的故障检测主要强调汽轮机故障的基理、基本特征、知识性描述和推理性研究等方面的问题。

2、故障检修的重要性

作为火电厂中应用最为广泛的设备之一的汽轮机，它的稳定运行是整个电厂机组正常运行和生产的关键性因素。一旦汽轮机故障没有得到及时的检修处理，电厂的损失将是不可估量的，有些故障甚至还会造成整个电厂设备的损坏。因此，汽轮机的可靠运行就依赖于汽轮机故障的检修处理。只有长期性、经常性地对汽轮机进行故障检查并认真排除，才能保证整个汽轮机机组的安全、稳定运行，从而实现电厂经济效益的最大化。

二、电厂汽轮机的常见故障

1、汽轮机真空下降

电厂汽轮机在长期的运行过程中，由于摩擦生热、使用时间过长和缺乏保养等，往往会出现真空下降故障，而由于真空下降故障的出现，汽轮机部分零件则会因负荷压力和热度上升等问题遭受损坏。具体来说，真空下降又分为急速下降和缓慢下降两种。真空急速下降故障的产生主要是因循环泵在实际工作中的总压力变为零，最终导致距离的产生，使得真空急剧下降；由于循环过程中的水量不够充分、出口和进口的水温不一致，凝汽器极易被异物堵塞，或者水温突然上升，导致汽轮机工作效率降低，压力提升，最终形成了真空缓慢下降。

2、汽轮机轴承损坏

一般而言，电厂汽轮机轴承主要用于推力和支撑。汽轮机的轴承损坏往往由以下两种原因造成：①在采购汽轮机时，由于采购人员缺乏专业知识，采购的汽轮机质量得不到保障，在之后的使用过程中极易出现轴承损坏故障。②人为因素。汽轮机在长期的使用过程中，由于缺乏经常性的维修、养护，再加上温度下降和水冲击等没有得到及时的处理、轴承没有及时打油，这些都会导致汽轮机在实际使用过程中轴承损坏。

3、汽轮机油系统故障

汽轮机的油系统是整个机组运行的重要组成部分之一，一旦该系统出现故障，汽轮机的运转就会失常，进而影响到整个汽轮机组的运行，后果十分严重。因此，汽轮机的油系统故障也是电厂汽轮机故障检修的重要内容。汽轮机油系统中常见的故障主要有油位过高、油位过低、油压下降和油压上升等。此外，汽轮机油系统故障主要集中在DEH油系统和EH油系统两方面。

4、汽轮机运行过快

运行过快是汽轮机整个机组出现系统崩溃的主要原因，运行过快故障引起的损失也是相当大的。汽轮机在实际运行过程中，整个系统主要依赖于原动力机。但在实际运行过程中，如果对原动力机没有及时地调整和人工操作，那么，汽轮机的旋转速度将会瞬间飙升，因此，汽轮机运行过快往往是人为失误造成的。

5、汽轮机叶片受损

汽轮机叶片受损故障是汽轮机运行故障中最为主要的一部分。所谓“汽轮机叶片受损”，是指汽轮机的各部分叶片受到损坏。汽轮机在实际运行过程中，各种各样的故障都会集中表现在汽轮机叶片上，且以不同的损坏程度表现出来。汽轮机叶片受损的原因也是多种多样的，总的来说，主要分为内在和外在两方面。就内在原因来看，主要是电厂汽轮机叶片在设计、生产的过程中没有严格按照相关数据、规格和图纸进行，或者是在实际生产、加工过程中材料不合格等，加之采购人员在采购过程中忽视了对汽轮机叶片的合格程度审查，使得汽轮机在使用中出现故障；外在原因相对多一些，比如水冲击、负荷过大和操作不当等。

6、汽轮机遭受水冲击

汽轮机在实际运行中会出现温度变化的情况，一旦有温差出现，就会有水进入汽轮机。当进入汽轮机的水达到一定量，且工作人员没有及时将水排出时，汽轮机就会遭受水冲击。受到水冲击之后，汽轮机很容易出现叶片碰撞、折断和磨损等现象。

7、气缸的膨胀不畅

汽缸的膨胀不畅是我国发电厂汽轮机常见的问题之一。中间再热凝汽式的汽轮机在中国发电厂的使用率非常高，但是容易产生汽缸膨胀不畅的问题。这种汽轮机自使用以后都会出现膨胀不畅的现象并且次数会不断增加，情况会不断恶化，最后会引发缸体变形、暖机时间不断延长的不利后果。滑销系统结构的设计模式和运行方式出现问题是导致气缸膨胀不畅的主要原因。从设计模式来说，润滑油槽路线的设计、轴承座和缸体间的推拉结构设计不合理都有可能导致气缸膨胀不畅。从运行方式来说，在安装时有不明物质进入槽内、长时间的使用和多次的维修、各部门间的间隙不适当等原因都会使滑销系统出现卡涩并最终导致气缸膨胀。

8、转子发生故障

汽轮机转子故障是引起机组异常振动的主要原因之一。转子故障包括转子裂纹和转子热变形。在高温、高压、高转速的运行环境下，由于材料固有的内部缺陷，转子系统运行时间过长就会容易变形和产生裂纹。作为旋转机械的核心部件，产生裂纹和发生变形的汽轮机转子没有及时更换会最终影响到机组运行时的稳定性和安全性。在机组运行过程中，由于转子产生的热应力和热变形引起了转子材料的金属疲劳损伤。当热应力超出了一定限度就会导致转子出现变形，一旦超出了材料的屈服极限就会导致转子出现裂纹。导致转子出现裂纹和变形的原因有很多，比如机组启动、停止时操作出现失误，造成热应力偏大；在机组温度高的时候对汽轮机进行强制冷却，在内外高温低温相互作用产生严重的热变形等。

三、汽轮机故障的检修处理

1、汽轮机真空下降故障处理

对于汽轮机真空下降故障的处理，电厂工作人员需要在出现交换下降和真空急剧下降的过程中及时检查真空表计，并将其与实际情况对照，找出导致真空下降的真正原因。然后分析故障原因，拟定具有可行性的处理方案。在处理过程中需要注意的是，如果方案实施效果不明显，仍有真空下降现象出现，就需要降低负荷或降低温度，严防真空急剧下降现象继续出现。

2、汽轮机轴承损坏的故障排除

汽轮机轴承损坏故障的排除关乎着汽轮机整个机组的运行，因此，需及时预防和检修此类故障。轴承损坏故障的排除需要电厂工作人员从以下几方面做起：①加强预防意识。在安装轴电流装置的过程中，一定要及时预警、测量温度。②维修前，相关装置要暂停。③维修后一定要对维修结果进行审查，并测试汽轮机能否正常运行。强化检查工作，避免一些杂物遗漏。④一旦出现轴向位移情况，可适当减轻汽轮机的负荷。

3、汽轮机油系统的故障排除

油系统的故障排除主要措施为定期对油系统进行调整、更换。针对阀门等部件要做好定期的维护和保养。一旦系统出现故障，立即通知相关人员抢修，且在抢修过程中，一定要避免油系统的损坏和堵塞，并做好清洗工作。