關于汽輪機故障診斷技術分析

張爽

摘 要：當前我國的發展已經愈來愈迅速，在經濟的持續穩定的增長下，工業的發展以及科學技術的進步也在不斷的發生變化。其中汽輪機的發展與以往相比就有著比很大的跨越，我國的工業生產在當下正以迅猛的速度向前攀升，而工業生產中的相關設備也愈來愈先進，在設備的安全性以及可用性方面也受到了當下很多人的關注。本文主要就當前的汽輪機故障的診斷技術進行詳細的分析探究，希望能夠對此領域的發展起到一定的促進作用。

關鍵詞：汽輪機；故障診斷；技術分析

對于機械故障的診斷理論以及技術方面的研究已經是越來越深入，汽輪機是在工業的領域中一個比較重要的設備，尤其是在我國的電力以及石化工業當中，最為關鍵的就是汽輪機組設備，但是由于其自身的復雜性以及在工作環境方面的特殊性，故此在故障出現的幾率就相對較高，對于其故障的診斷技術一直都是一個比較重要的問題。

1 汽輪機故障診斷技術的發展現狀分析

自從20世紀以來，在工業方面的發展日趨的成熟，一些相關的設備在技術的推動下也逐漸的變得復雜，這就給工作中出現的一些故障帶來了很大的麻煩，所以對于汽輪機的故障診斷技術的應用有著重要的意義，從我國在這一方面的發展情況來看，在早期的故障診斷最為基本的還是靠著人工來進行完成，這只是依靠著技術人員多年的經驗來進行診斷判斷的，嚴格來說會受到多方面的局限，這一診斷的方法有著自身的一些不完備性。在當今的發展過程中，這樣的方式已經不能很好的適應當前的發展，并且設備的要求也和當前的工業生產的設備要求不相符。在信息技術不斷的發展的背景下，一些人工智能以及計算機網絡技術和傳感技術的應用，在對汽輪機故障的診斷方面有著比較好的效果，在當今已經成了一個不可或缺的重要部分。

2 汽輪機故障的分析方法探究

首先對于設備的故障概念進行闡述，所謂的設備故障就是設備的性能指標遭到了喪失或者是降低，設備故障對于設備的正常運行有著直接的影響，所以，歲設備進行故障維修就是為了能夠使得設備得以正常的運轉，并且來對設備的發展變化進行合理的預測，盡早的發現問題并及時的加以解決。在汽輪機的故障當中最為常見的就是振動過大，這樣就會使得一些零部件可能會過早的出現磨損的情況，下面就對這一問題進行分析。

首先就是對信號加以確認，在汽輪機的運轉過程中最為常見的就是儀表報警這種狀況，通過對此問題進行分析得知有兩種可能，也就是設備異常以及儀表出錯。前者就要進行對其采樣分析，把主要的故障找出來進行及時處理，而后者要對此有著足夠的了解，進行采樣分析。造成儀表的誤發信息的因素比較多，可能是由于渦流傳感器在長時間的工作下由于工作的條件較為苛刻會出現失靈的現象，還有可能是由于探頭安裝時不恰當造成的，在經過了長時期的運行之后就會出現松動以及損傷的情況。

此時要對信號的真假進行確認，這就對故障診斷人員有著較為嚴格的要求，要能夠在面對這種情況的時候積極的去進行應對，不能對可疑的信號疏忽大意，最為有效的做法就是對儀表的線路進行檢查，更為可行的方法就是通過信號對比來對信號的可信性進行確認。然后就是對于信號的預處理，其主要的目的就是對信號的可靠性以及數據的精度進行有效的提高，這樣就會使得汽輪機的故障診斷的更為可靠。信號的變化是對故障加以確認的重要思想，它能夠使得機理更加的清晰，并且大小都有一個度，它可以根據具體的需要在時間以及幅值和頻率方面進行變換處理，這也是我們所說的信號處理技術。最為常用的振動信號分析法有波形分析法和軌跡分析法以及軸心位置分析和頻譜分析法。

3 汽輪機故障診斷技術探究

在汽輪機的振動故障的診斷主要就是根據相關的數據、信息來對其穩定性進行判斷的，從原因上進行出發，并對其進行分析，再找出相應的解決方案。關于汽輪機的振動類型比較的多樣，其中的最為常見的幾種所造成的故障發生率超過了總數的90%，倘若是對這幾種故障的診斷技術能夠有效的實施則可以滿足實際的需要。

首先就是轉子質量的不平衡，這也是最為常見的一個震動的故障，它大概是占據了故障的百分之八十，隨著我國的制造產業的不斷發展，這一問題也在逐漸的減少，這一問題的故障特征主要是表現在當轉子的質量沒有達到平衡的時候就會造成振動，而在不平衡的類型當中的類型主要有原始質量的不平衡以及轉動部件飛脫和松動、轉子熱彎曲。

還有就是動靜碰摩，這也是比較常見的一個故障問題，在當今的機組性能以及效率不斷提高的同時，動靜的間隙變得小了，但是碰摩的幾率就隨之而增加了，這一故障使得轉子產生了非常復雜的振動，這也是造成轉子的系統失去平衡的一個重要因素，不是太嚴重的就會出現一些強烈的振動，而嚴重的就會造成轉軸的永久性的彎曲，更甚者還會使得整個的軸系發生損壞。轉子碰摩有徑向碰摩以及軸向碰摩和組合碰摩這幾種類型，它們碰摩的原因主要是轉軸振動過大以及動靜間隙不足和不對中等原因使得軸頸處在一個極端的位置，從而導致整個轉子發生偏斜。

在診斷的技術上是比較有難度的，首先要對碰摩進行確認，在當前的診斷方法上主要還是根據振幅以及頻譜和軸心軌跡來進行判斷，同時還可以對軸頸的靜態位置進行觀察，這樣就能夠有效的進行確認碰摩的事實，然后再對機組的升降速波特圖以及級聯圖和極坐圖進行記錄并作出比較，在現場進行診斷的時候要能夠通過渦流傳感器來進行輔助，把渦流傳感器今早的安裝這樣對于診斷故障有著很好的作用，還要對于安裝以及大修中的相關情況進行詳細的了解，要全面的進行考慮，如此才能夠真正的做到診斷的效果。

4 結語

通過本文的相關介紹以及對汽輪機的故障診斷技術的分析可以發現，在當前的發展過程中，由于技術的不斷發展，對于汽輪機的故障診斷有著很好的促進作用，這樣不僅能夠有效的對汽輪機的故障診斷的效率得到大幅度的提升，同時還能夠在經濟效益上得到很大的獲取，在今后的發展中相信會有更加有效的診斷技術投入到這一領域中來。

參考文獻

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