淺析火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修方法

摘要：作為火電廠的重要組成部分，汽輪機在日常工作中發揮著十分重要的作用。汽輪機的日常運行維護工作是火電廠管理的重要環節，與汽輪發電機組的電量輸送有著直接關系，必須予以高度重視。文章在分析火電廠汽輪機輔機常見故障的基礎上，提出有效的檢修方法。

關鍵詞：火電廠；汽輪機；輔機故障；檢修方法；汽輪發電機組 文獻標識碼：A

中圖分類號：TK269 文章編號：1009-2374（2016）03-0065-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.03.033

隨著社會經濟的快速發展，生活水平的不斷提高，人們對電力供應的穩定性要求也越來越高，在一定程度上促進了火電廠的建設。而在火電廠工作中，汽輪機故障是不可避免的，在日常維護工作中，從業人員一定要對常見故障予以總結，并且提出有效的排除措施，為汽輪機的正常、有序運行提供可靠保障。

1 火電廠汽輪機輔機維修保養的意義

我國發電的主要形式就是汽輪機發電，在發電廠的運行過程中，汽輪機的正常運行發揮著十分重要的作用，是確保供電穩定、安全的基礎與前提。如果在火電廠運行過程中，發電機組出現故障，就會影響人們的正常生活，并且對經濟發展產生一定的阻礙作用?，F階段，發電廠維護部門的主要任務就是有效增強汽輪機組的可靠性與穩定性，培養專業維修人員，確保汽輪機組維修保養及時、合理，為人們提供穩定的電源。除此之外，加大汽輪機組維修保養力度，可以有效減少故障的發生，提高運行效率，減少維修費用，保證設備完好，在火電廠運行中發揮著至關重要的作用，必須予以高度重視。

2 火電廠汽輪機輔機的常見故障

2.1 給水泵故障

在汽輪機啟動之前，給水泵無法完全掛閘，其出現故障的原因主要包括兩個方面：一方面是熱控回路；另一方面是汽輪機機械。在熱控回路中，因為保護動作無法貫徹實施，導致在汽輪機啟動之后，給水泵無法順利掛閘，從而出現故障。在汽輪機機械中，因為掛閘電磁閥門前濾網長期使用，沒有及時予以過濾，致使出現了堵塞現象，從而引起故障。

2.2 循環水泵故障

在汽輪機組運行過程中，循環水泵作為重要的組成環節，發揮了十分重要的作用?，F階段，我國火電機組形式主要采用節流方式進行調節。此種調節方式相對較為粗糙，容易致使汽輪機出現真空不穩定的情況，使得無法有效控制循環水泵的運行速度，對汽輪機的正常運行產生影響，使得供電不穩定、不可靠。除此之外，當汽輪機處在低負荷運行狀態的時候，非常容易降低循環水泵的運行效率，從而使得火電廠能耗不斷增大，影響火電廠的運行效益。

2.3 前置泵故障

在汽輪機運行過程中，前置泵泄露也是一個非常嚴重的問題。當機械密封表面出現嚴重腐蝕現象的時候，就會在介質作用下產生化學反應，加之前置泵制成材料也非常容易出現化學反應，導致在長期運行過程中非常容易出現泄露的問題。同時，在前置泵運行過程中，機械密封動靜環接觸面磨損也是一種常見故障，對其運行產生了嚴重影響。

2.4 汽輪機異常振動

在汽輪機的運行過程中，當出現摩擦振動、轉子熱變形、氣流激振等現象的時候，非常容易引起汽輪機的異常振動。當產生摩擦的時候，就會導致出現渦動、抖動等情況，致使轉子內部溫度出現不均勻現象，最后導致轉子發生熱彈性彎曲；轉子熱變形和轉子溫度、蒸汽參數有著十分密切的關系，當出現轉子熱變形的時候，就會導致一倍頻振幅不斷擴大，并且當待機組冷態啟機定速達到要求之后，就會導致機組出現異常振動；當出現氣流激振之后，就會出現很多低頻分量，或者在運行參數的影響下，使得振動顯著增大，從而出現了異常振動。

2.5 凝汽器真空度偏低

在汽輪機輔機中，凝汽器是凝汽設備的主要構成部分，其還包括抽氣裝置、循環水泵、凝結水泵等。凝汽設備主要設立在汽輪機排氣口，并且維持高度真空，保證進入汽輪機的蒸汽可以逐漸膨脹為排氣壓力，以此提高汽輪機運行的熱效率；同時，在實際運行過程中，促使汽輪機的排氣可以凝結為潔凈的凝結水，為鍋爐運行提供足夠的水，并且實現循環使用。在汽輪機運行過程中，其運行效率與凝汽器排氣壓力大小有著直接的關系，一定要予以充分考慮。在汽輪機的運行過程中，凝汽器的真空度也是一項非常重要的影響因素。當出現閥門內漏、負壓部位出現漏點、低壓軸封泄露、軸封加熱器運行不恰當、低壓缸安全膜泄露等問題的時候，就會致使凝汽器真空度下降，從而影響汽輪機的正常運行。比如，2011年3月，廣東佛山南海電廠二號機凝汽器出現了真空度偏低的故障，通過對現場的分析與編寫技術方案，排除了影響凝汽器真空度下降的外部因素，通過對凝汽器內部情況的檢查發現，其真空度下降和低壓缸結合面泄露有著一定的關系。為此，通過打磨、補焊的處理，有效提高了凝汽器的真空度，確保了凝汽器的正常運行，從而為汽輪機的有序運行提供了可靠保障。

當凝汽器真空度下降的時候，就會出現排氣溫度不斷上升、機組振動等問題，從而影響了汽輪機的正常運行，并且在高溫環境中，其影響作用更大。由于外界環境溫度較高，相應的循環水溫度就會越高，進而對凝汽器的吸熱量與蒸汽冷凝溫度產生了一定的影響，使排氣壓力不斷增大，導致凝汽器內部真空度越來越低?？偠灾?，致使汽輪機凝汽器真空度下降的原因主要為凝汽器結垢、真空氣密性等。

3 火電廠汽輪機輔機的檢修方法

3.1 給水泵檢修

在火電廠汽輪機運行過程中，重新設計與改造思想得到了廣泛應用。當給水泵汽輪機危機跳閘系統處于較為安全的狀態時，其控制思想主要就是對給水泵運行狀態予以監測，構建合理、科學的監測系統（系統結構如圖1所示），確保系統可以安全、可靠地運行。在實際運行過程中，要想確保給水泵汽輪機危機跳閘系統、順序控制系統、信號協調控制系統之間能夠順利銜接，就要加強擴展繼電器的合理運用，這樣才可以充分發揮各系統的作用，實現系統運行效益。倘若給水泵汽輪機沒有滿足熱控掛閘條件的時候，需要加強操作人員的控制與管理，使其可以正常運行；當給水泵汽輪機達到熱控掛閘條件的時候，需要加強操作人員對汽輪機機械的檢查，主要就是濾網過濾，以此實現掛閘，為汽輪機的順利運行打下堅實的基礎。

3.2 循環水泵檢修

在同一負荷條件下，出現循環水量不足的原因可能為凝汽器中存在一些雜物，使其發生堵塞，影響了凝汽器的正常運行，此時需要使用輔助抽氣器（如圖2所示），對相關雜物予以有效清理，以此恢復凝汽器出口的真空狀態，并且在必要的情況下可以適當增加凝汽器的水量，以此保證循環水量充足。在實際運行過程中，可以利用操作閥門控制冷卻水的進水量，并且實現循環水泵的定速控制，充分發揮循環水泵的作用。借助PID、PLC程序設計一個專門的反饋控制系統，這樣就可以對每個循環水泵的運行予以嚴格控制，并且對循環水泵的水流量進行小范圍的控制，以此實現汽輪機的真空狀態運行，使其真空狀態得以穩定。

3.3 前置泵檢修

在前置泵的檢修過程中，必須堅持定期、周期性的檢修原則，以此確保前置泵可以正常運行。在實際維修過程中，其主要就是更換密封零件、泵體零件或者與之相連接的管道密封件等，如軸承、聚四氟乙烯墊、機封等。在周期性檢修中，主要包括每班檢修、每月檢修、每半年檢修、每年檢修。在每班檢修過程中，主要就是對前置泵的進水、出水壓力及軸承潤滑程度予以檢查；在每月檢修過程中，主要就是對軸承的潤滑油情況進行檢查；在每半年檢修過程中，主要就是對左右緊固部位的可靠性、機械密封程度以及泵軸承與徑向予以檢查；在每年檢修過程中，主要就是對潤滑油的更換、泵的惡化程度予以檢查。通過以上檢查工作的全面落實，可以有效排除前置泵故障，確保前置泵順利運行。

3.4 汽輪機異常振動檢修

在汽輪機異常振動中，其影響因素主要有摩擦振動、轉子熱變形、氣流激振等，在進行檢修的時候，也要根據不同的影響因素，采用不同的檢修方法，這樣才可以達到維修保養的目的。針對摩擦振動而言，在進行檢修的時候，主要就是更換轉子，以此減少或者避免出現汽輪機異常振動；針對轉子熱變形而言，在進行檢修的時候，其方法與摩擦振動檢修一致；針對氣流激振而言，其主要是因為葉片末端氣流不穩導致氣流不均衡，在氣流沖擊作用下出現了氣流激振現象，在進行檢修的時候，需要對機組給水量予以合理調節，對高壓調速汽門予以有效調整，通過避開氣流激振狀態的形式達到檢修目的，確保汽輪機可以正常運行。

3.5 凝汽器真空度偏低檢修

在火電廠汽輪機輔機的運行過程中，主要就是通過對真空系統停機與喉部下凝汽器側的灌水檢漏的方式，對凝汽器的真空度偏低予以檢修。同時，在實際運行過程中，一定要加強對汽輪機軸封與噴嘴進行定期的檢查與清理，以此排除機組的泄露部位，有效提高抽氣效率，并且對凝汽器予以化學除垢，從而減少凝汽器出現真空度下降的問題。

4 結語

綜上所述，在火電廠汽輪機輔機的運行過程中，必然會出現一些故障，一定要加強對故障原因的分析，結合故障現場的實際情況，提出有效的解決措施。同時對以往出現的故障予以總結，制定防治方案，從而有效、及時地排除故障。除此之外，加強維修專業人員的培養，引進新技術、新工藝，為火電廠汽輪機組的穩定、安全運行提供可靠保障。

參考文獻

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[2] 揭志成.芻議汽輪機輔機故障及檢修方法[J].城市建設理論研究（電子版），2012，（32）.

作者簡介：楊繼全（1989-），大唐國際大壩發電有限責任公司熱能與動力工程維護部檢修工，研究方向：汽輪機及輔機檢修。

（責任編輯：秦遜玉）