汽輪機(jī)檢修中的關(guān)鍵點(diǎn)探究

蘇曉峰 祁正芳(青海鹽湖工業(yè)有限公司，青海 816000）

汽輪機(jī)的工作原理是，利用蒸汽的流動(dòng)，推動(dòng)透平葉輪旋轉(zhuǎn)，從而將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，主要是利用沖動(dòng)和反動(dòng)作用來實(shí)現(xiàn)。其發(fā)電機(jī)制是通過汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連接，利用回轉(zhuǎn)切割磁力線，實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)化。隨著我國(guó)工業(yè)汽輪機(jī)的發(fā)展不斷取得進(jìn)步，機(jī)械化時(shí)代的工業(yè)生產(chǎn)對(duì)電力的需求，使汽輪機(jī)的使用更加廣泛和普遍，除了工業(yè)化的生產(chǎn)使用，居民生活和工作也少不了電力能源的支持，電力企業(yè)保障汽輪機(jī)穩(wěn)定運(yùn)作才能滿足居民用電需求，保障各項(xiàng)工作順利進(jìn)行。

1 汽輪機(jī)檢修的重要性

汽輪機(jī)通過機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)化，為工業(yè)生產(chǎn)和居民生活提供必要的電力保障，保證了生產(chǎn)、生活以及工作的正常進(jìn)行，因此，汽輪機(jī)被我國(guó)現(xiàn)有的電力企業(yè)廣泛運(yùn)用。然而實(shí)際生產(chǎn)中，汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中常常會(huì)出現(xiàn)各種故障問題，這些故障的出現(xiàn)不利于汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)可能造成設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)安全問題或事故，危害重大。要避免汽輪機(jī)故障和安全隱患的出現(xiàn)，就要加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)的檢修工作，對(duì)一些常見的故障進(jìn)行記錄、分析并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，確認(rèn)檢修關(guān)鍵點(diǎn)并加以重視，這樣才能保證汽輪機(jī)各部件的運(yùn)轉(zhuǎn)正常，提高汽輪機(jī)工作效率。

2 汽輪機(jī)檢修故障

汽輪機(jī)檢修中常見的故障包括調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障、主軸故障、氣缸體故障以及轉(zhuǎn)子故障。

2.1 調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障

調(diào)節(jié)系統(tǒng)是汽輪機(jī)整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)中很重要的一部分。但是在高速的汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)作用下，很多零部件問題會(huì)影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致機(jī)器振動(dòng)失常，調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制故障。首先，油質(zhì)不達(dá)標(biāo)，油內(nèi)雜質(zhì)沒有進(jìn)行有效過濾，導(dǎo)致油箱內(nèi)雜質(zhì)沉積、結(jié)垢，相關(guān)部件卡頓嚴(yán)重；其次，汽輪機(jī)組件的安裝不到位，導(dǎo)致閥門、提板、提桿等部位的安裝間隙過大，無法保證汽輪機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性；另外，人員操作不恰當(dāng)，設(shè)備的安裝、調(diào)試、以及設(shè)備閥門的開度等沒有按照工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范操作，會(huì)造成調(diào)節(jié)系統(tǒng)的紊亂。

2.2 主軸故障

主軸故障的主要表現(xiàn)是主軸的位置偏移，軸向推力過大、主軸無法承受，那么主軸的位置就會(huì)發(fā)生變化，這主要是由于汽輪機(jī)偏離正常工作狀態(tài)而導(dǎo)致的結(jié)果。機(jī)械承載超過主軸的負(fù)荷量，軸向推力的變化與內(nèi)部壓力、部件加速度增大和減小有著直接的關(guān)系；而長(zhǎng)期進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)葉片由于缺少清潔和保養(yǎng)，表面嚴(yán)重積垢會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)流量的限制，影響軸向力變化；零件長(zhǎng)期磨損，部件間隙變大，無法有效保證主軸具有足夠的應(yīng)力承受能力。

2.3 汽缸體故障

汽輪機(jī)的核心部件是汽缸，是保障汽輪機(jī)運(yùn)作的根本，一旦發(fā)生故障會(huì)直接對(duì)整個(gè)汽輪機(jī)的運(yùn)行造成不良影響。通常汽缸的移動(dòng)會(huì)因?yàn)楦邷睾透邏旱拇嬖诙霈F(xiàn)，導(dǎo)致軸系的不規(guī)律振動(dòng)，并且伴隨有機(jī)械部件的磨損，進(jìn)而影響整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的正常驅(qū)動(dòng)。另外，汽缸連接軸承在過大的工作強(qiáng)度下，長(zhǎng)期過度運(yùn)作而缺乏保養(yǎng)，會(huì)出現(xiàn)連接部件松動(dòng)了，導(dǎo)致汽缸故障率增加。

2.4 轉(zhuǎn)子故障

轉(zhuǎn)子的正常運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行有著極為重要的作用，但是在汽輪機(jī)運(yùn)作中，熱量的大量產(chǎn)生不利于轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性保持，會(huì)因?yàn)楦邷匕l(fā)生膨脹而變形，變形后的轉(zhuǎn)子的內(nèi)部熱應(yīng)力也會(huì)有所增加，不利于保持正常的汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。關(guān)鍵在于，轉(zhuǎn)子的變形還會(huì)影響周圍銜接部件的運(yùn)行故障，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)汽輪機(jī)系統(tǒng)的非正常運(yùn)轉(zhuǎn)，具有深遠(yuǎn)影響。

3 汽輪機(jī)檢修的關(guān)鍵點(diǎn)分析控制

針對(duì)汽輪機(jī)檢修中各種故障的出現(xiàn)，要想有效控制故障率，就要對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行把握并進(jìn)行分析控制。

3.1 KIT監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

KIT監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是一種可以對(duì)汽輪機(jī)各個(gè)部件的工作狀態(tài)進(jìn)行了解的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，直觀地反映哪些部件出現(xiàn)了故障，便于檢修部門的檢修工作開展。要保證在汽輪機(jī)保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)下進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，也不要超過監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作范圍，防止監(jiān)測(cè)結(jié)果失準(zhǔn)。另外，要準(zhǔn)確記錄監(jiān)測(cè)結(jié)果，避免不全面、遺漏、誤差的出現(xiàn)。

3.2 觀察軸承連接狀態(tài)

汽輪機(jī)的部件連接主要是軸承連接，很多故障問題的出現(xiàn)都是由于連接不當(dāng)導(dǎo)致。要注意觀察對(duì)軸和軸承的位置變化，有發(fā)生偏離移位，零件間的連接要按照規(guī)定要求進(jìn)行間隙預(yù)留，及時(shí)檢查連接軸承的磨損狀態(tài)和潤(rùn)滑情況，避免滑銷系統(tǒng)的卡頓，及時(shí)修復(fù)、潤(rùn)滑和更換受損軸承，保證各部件能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.3 差異分析并檢修

在汽輪機(jī)檢修中，要注意觀察設(shè)備運(yùn)行的振動(dòng)幅度、溫度、高溫膨脹等，分析這些差異是由哪些故障造成的，然后根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)部件的檢修、維護(hù)，將事故發(fā)生的機(jī)率降到最低，保障設(shè)備和人員的安全。

3.4 部件調(diào)試及清潔

在汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，技術(shù)人員要控制高溫、高壓引起的部分部件的膨脹和變形，對(duì)于變形度進(jìn)行限制，及時(shí)做好恢復(fù)和部件調(diào)試，保證運(yùn)轉(zhuǎn)工作的效果。拆機(jī)檢修時(shí)，要認(rèn)真做好清潔工作，無論是機(jī)油替換，還是溝槽、小零部件的清潔保養(yǎng)，都不可忽視。

4 結(jié)語

綜上所述，汽輪機(jī)檢修是保障其安全、穩(wěn)定運(yùn)作的重要前提，只有加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)檢修中故障的重視和關(guān)鍵點(diǎn)分析控制，才能有效抑制汽輪機(jī)故障發(fā)生的機(jī)率。采用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控汽輪機(jī)工作狀態(tài)，保證及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和處理故障，提高機(jī)械效率，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)檢修的真正價(jià)值。

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[3]張宏毅.淺談汽輪機(jī)檢修過程中的關(guān)鍵點(diǎn)[J].科技與創(chuàng)新,2014,(24).