汽輪機故障分析方法與檢修

田風賓

摘要：在化工生產中普遍的應用到了汽輪機，用于汽輪機的拖動離心工作。因此必須保證化工生產中汽輪機的性能穩定。作為化工生產的主要設備，汽輪機具有比較復雜的內部結構和工作原理，在化工生產的過程中容易受到不同的運行環境的影響，具有較高的故障率。汽輪機故障會造成很大的危害，必須及時查找和排除故障，恢復汽輪機的運行。

關鍵詞：汽輪機 故障 檢修

汽輪機是化工生產的重要設備，具有較高的故障率，一旦發生故障也容易產生較大的危害，這就要求不斷提高汽輪機拖動離心機的故障診斷技術和檢修技術，保障汽輪機拖動離心機的順利運行。本文對汽輪機進行簡要的介紹，并分析了汽輪機的常見故障以及檢修方法。

1 汽輪機的工作原理和功能

所謂的汽輪機指的是旋轉式動力機械，能夠將蒸汽能轉化為機械功。汽輪機拖動離心機在化工生產中的應用非常廣泛，可以對螺旋槳、壓縮機風機和各種泵進行直接驅動。汽輪機還可以進行抽氣，滿足人們的生產生活需求。汽輪機的主要組成部分有固定部分和轉動部分。其中固定部分包括各種緊固零件，例如滑銷系統、機座、軸承座、軸承、汽封、隔板套、隔板、噴嘴室、蒸汽室、氣缸等，轉動部分包括各種旋轉部件，例如緊固件、聯軸器、主軸、轉子或葉輪、葉柵等[1]。汽輪機的動力為蒸汽，在化工生產中用的比較廣泛，其優點在于壽命長、效率高、單機功率大。

2 汽輪機的常見故障

2.1 汽輪機油含水過多造成的故障 如果汽輪機油中含有過多的水分，就容易對軸瓦造成破壞，甚至將軸瓦燒壞，從而使汽輪機的運行的過程中出現強烈振動。造成汽輪機含水量過多的主要原因是漏水，因此一旦發現汽輪機在運行的過程中出現強烈的振動，就要對漏水源頭進行查找，及時排除漏水情況或減少漏水量。然而在實際運行的過程中，汽輪機的工作環境比較復雜或者設備老，也可能會造成漏水現象持續存在，對汽輪機的運作造成直接的影響。如果無法立即終止漏水，就要采取其他的措施，例如通過脫水設備可以將汽輪機油系統中的水分脫離出去。

2.2 汽輪機調速馬達的故障 造成調速馬達故障的主要原因是電氣開關的黏連，當電器開關觸電黏連時，高速馬達的旋轉方向就會朝著減負荷的一方，與此同時，由于同步器絲桿退出了55毫米，汽輪機調速汽門也會因此而關閉，汽輪機的同步器就會難以運轉，嚴重影響汽輪機的正常運行[2]。針對這種情況，值班人員要及時發現汽輪機調速馬達的故障，使用相應的防范措施，為了避免汽輪機調速馬達的故障引起汽輪機其他方面的故障，要對其進行手動切換。與此同時，值班人員要對汽輪機設備進行詳細的檢查，并對故障發生的原因詳細的記錄。這些記錄可以作為故障分析的依據和經驗。為了避免汽輪機調速馬達故障，運行檢查人員要執行嚴格的監護制度，認真核對操作開關的序號和操作的位置，確認無誤之后才能進行后續操作，減少誤操作的發生[3]。

2.3 汽輪機轉子永久性彎曲故障 汽輪機轉子永久性彎曲會嚴重影響汽輪機的正常運行，必須對其進行開缸檢查。如果在開缸檢查過程中發現汽封梳齒在高中壓之間已經出現了輕度的磨損，高中壓轉子的彎曲程度已經達到了曲250 μm，造成了軸瓦的研磨，就要對其進行直軸處理，并對故障原因進行分析。

一般情況下，抽真空時間提高中壓軸風送汽要早三十分鐘，這也造成了在高中壓轉子軸封處進入了冷氣，使轉子出現了局部冷卻而彎曲。與此同時，熱態開機要求和沖轉時的主蒸汽溫度出現了沖突，高中壓內缸外上壁溫度為338.21℃，沖轉時主蒸汽溫度的右側為350.4℃、左側為307.43℃，負溫差的出現增大了轉子的彎曲程度。

3 汽輪機故障的檢修

汽輪機的常見故障主要是氣缸變形和滲漏現象。這是因為通過鑄造而生產的汽輪機汽缸，在出廠并經過一定的時效處理之后，其鑄造過程中出現的內應力就會完全消除。在時效時間過短的情況下，汽輪機汽缸就會出現變形。這也造成了一些汽輪機的汽缸往往出現不斷的泄露和漏氣。在汽輪機運行的過程中，氣缸要面臨比較復雜的受力環境，既要承受內部各種零部件的重量和內外氣體的壓力的靜荷載，還要承受連接管道冷卻狀態的作用力，以及蒸汽流出靜葉時的反作用力，這也造成了氣缸容易發生塑性變形，而導致氣缸的泄露。機組安全運行會受到汽輪機汽缸結合面的嚴密性的影響，因此要對氣缸進行嚴格的檢修。如果發現了結合面漏氣的情況，要對其原因進行科學的分析，掌握間隙的大小和變形的程度。這是為了避免氣缸的繼續漏氣。傳統的檢修方式一般是計劃性檢修和事后維修，檢修的效率不高，還要耗費大量的人力和物力。為了提高對汽輪機故障的檢修效率，可以采取狀態檢修和預測檢修的方式，對汽輪機看故障進行主動檢修，提高汽輪機運行的安全性、經濟性和可靠性。

4 結語

在國民經濟發展的過程中對化工生產有著越來越高的要求，化工生產的效率、質量和安全都與社會經濟的發展和人們群眾的生活息息相關，而作為化工生產的主要設備，汽輪機具有較高的故障率。這就要求掌握汽輪機的常見故障以及檢修方法，采取有效的措施對汽輪機檢修，提高檢修的效率和主動性，將故障發生的幾率以及故障發生大的損失降到最低，保障汽輪機的安全運行，保障化工生產的安全性和穩定性。

參考文獻：

[1]王件華.汽輪機組振動故障的特征與診斷方法分析[J].廣西輕工業，2011（05）.

[2]朱軍.發電廠汽輪機系統優化策略分析[J]河南科技，2012（9）.

[3]洪海濱.火力發電廠汽輪機能損問題的管理措施[J].科技創新與應用，2011（01）.