淺談汽輪機調速及檢修相關問題

沈江華

（馬鞍山當涂發電有限公司 安徽馬鞍山 243102）

摘要：汽輪機發力和發電屬于燃料制能，在沒有水力發電、風力和太陽能發電條件的地方燃料發電的傳統發電、發力方式依然很實用。汽輪機的結構在有效節能的情況下能夠最精確、最大限度地制造機械能和電能。學習汽輪機的結構，了解汽輪機調速系統容易出現的故障和問題，才能更好地做好維護工作，保障生產生活所需的能量來源。

關鍵詞：汽輪機；調速；檢修

1汽輪機調速的相關概述

1.1汽輪機調速系統的組成

對于汽輪機系統來說，調速是一個非常重要的功能，而一般情況下調速系統都是由電子控制柜、系統軟件、液力執行機構以及其他的相關硬件等部分組成的。需要指出的是，對于一個汽輪機的調速系統來說，其中的DPU這樣一個微處理器是其關鍵的核心部件所在，具有獨立控制的功能，集合了檢驗、打印、顯示以及各種控制操作等功能。通過圍繞DPU這樣一個核心，將現場控制站、MACS-IIDCS等、系統軟件等有效地整合到了一起，以實現汽輪機調速相關的各種功能。

1.2汽輪機調速的重要作用

對汽輪機進行調速，其目的主要是使得輸出的功率與電負荷能夠保持平衡，換句話說，也即是當用戶的電量在增加的時候，汽輪機負荷也應該相應地增加，此時，汽輪機的調速系統也應該打開汽門。通常情況下，是基于如下三個方面來考慮的，一是供電質量的要求，其主要是滿足需求的頻率與電壓。其中頻率是由汽輪機的轉速決定，而電壓則主要取決于變壓器。為了使得汽輪機能夠獲得一個相對穩定而且滿足需求的頻率，就需要具備調速系統，可以隨時進行調節；二是用電量變化的要求，用戶基于發電量的要求是一個動態變化的因素，因此電力負荷就要根據需求來調整發電大小，這樣能夠起到節約能源，最大的滿足用戶需求，企業利益最大化；三是基于發電廠的安全需求，當汽輪機在工作時，其葉輪、轉子以及葉片等需要承受很大的離心力，需要配備轉速系統以防止轉速超過了一定的限度，繼而造成了安全事故的方式，繼而使得發電機能夠始終在而定的轉速左右運行。

1.3汽輪機調速系統的主要任務

基于當前汽輪機調速系統的現狀，可以總結出如下的幾條基本任務，第一個任務便是如果機組處于獨立運行的狀態時，工況發生了相應的改變，我們可以通過對汽輪機調速系統的調節，將其保持在我們需要的范圍中；第二個任務是當調速系統處于并網運行的狀態之下，如果檢測到電網頻率發生了相應的改變，我們就可以通過調整機組負荷，使其能夠相應地維持在特定的水平之中；第三個任務主要是針對帶調節抽汽的汽輪機組而言的，在我們發現工況發生了改變的時候，可以通過對抽汽壓力的調整使其保持在一定范圍。

2汽輪機常見故障

2.1主軸發生故障

汽輪機的主軸故障通常是位置發生偏移，當主軸無法承受過大的軸向力時，主軸通常都會發生位置偏移，嚴重時偏移量很大，這種現象的出現是因為汽輪機偏離了正常的工作狀態，當主機承載超過主軸的負荷時，軸向推力的變化與內部壓力、部件加速增大和減小有著直接的關系；汽輪機葉片在長期的工作運轉中沒有足夠的清潔和保護，葉片表面會積攢很厚的灰層影響了軸向力的變化。另外零件在磨損后，不能保證主軸具有足夠的應力承受能力。

2.2調節系統發生故障

調節系統是汽輪機非常重要的組成部分，對汽輪機的正常運行具有重要影響。汽輪機在高速運轉下，調節系統的穩定性因為受到各零部件的影響產生變化，機器的振動加大，導致調節系統出現故障。

2.3轉子故障

汽輪機在正常的運轉過程中會產生大量的熱量，這些熱量對于轉子穩定性保持將產生不利影響，在高溫的條件下，轉子容易出現膨脹而變形，轉子一旦變形其內部應力也會增加，對汽輪機的正常運行產生負面影響。更為嚴重的是，轉子的變形對于周圍連接部件的運行影響引起故障，使得汽輪機無法進行正常運行。

2.4汽輪機汽缸體出現故障

汽缸是汽輪機最重要的部分，汽輪機運行核心就是汽缸。一般況下，汽缸的移動會受到高溫和高壓的影響，使得軸系振動不規律，造成有關部件的磨損，導致整個動力系統無法正常驅動。

3汽輪機常見故障的檢修方法

3.1汽輪機輔機凝汽器真空偏低的檢修

在對汽輪機輔機真空氣密性降低的情況進行檢修時，可以檢查凝汽器側是否存在漏氣情況，并在停機情況下向真空系統內進行灌水進行檢漏。對于噴嘴和汽輪機軸封需要定期進行檢查和清理，及時對漏氣點進行消除，以此來進一步提高抽汽效率。同時還要利用化學方法來清除凝汽器內部的污垢，有效果的提高凝汽器的真空密封性。

3.2汽輪機油系統故障的檢修

汽輪機系統運行過程中要保證具有較好的清潔性。特別是汽輪機儲油系統中一旦達不到良好的清潔度，則會增加故障的發生次數。在對汽輪機進行檢修過程中，需要加強軸瓦清潔工作，利用煤油或是專用清洗劑來對解體后的各油閥門、疏油閥和止回閥進行徹底清洗。另外，還要做好油箱和冷油器的清理工作。在汽輪機運行時，油系統發揮著重要的潤滑作用，因此在對油系統管道進行清潔的同時，還需要在檢修過后對機組油系統利用油循環的方式進行清潔，確保油系統中不存在雜質。在利用整體油循環方式對機組油系統進行清潔時，所使用到的油量要大于正常的油量，同時還要利用兩臺油泵，采取循環的方式，以此來達到徹底清潔的目的。對于油系統中的濾網，需要定時對其進行清潔和更換，當檢查時濾網上沒有垃圾及雜質時，則表明油系統清潔完成。

3.3汽輪機異常振動的檢修

不同原因導致汽輪機異常振動時，所采取的檢修方法也不同。氣流激振主要是由于葉片末端氣流紊亂而導致氣流不均衡造成氣流沖擊，這種現象具有不可避免性，一旦氣流激振情況發生，需要對機組給水量、高壓調速汽門進行調節，有效的避免氣流激振狀態，從而達到消除氣流激振的目的。當由轉子熱變形導致汽輪機異常振動時，需要對轉子進行更換。而對于摩擦振動導致的汽輪機異常振動情況，在處理上可以參照轉子熱變形的處理方式。

3.4汽輪機調速系統擺動的檢修

在汽輪機運行過程中，為了對調速系統擺動情況進行有效預防，需要重視油質管理工作。在實際工作中要為了保證濾網具有較好的通暢性，需要更換硅藻土過小濾器械和精密過濾器。保證儲能不器氮壓的合格性，這樣才能有效的維持油壓具有較好的穩定性。定期存對燃油進行取樣和化驗，確保油質達到規定的標準要求。定期清洗和更換電液伺服內濾網和電液伺服閥。當機組進行臨時檢修時，需要對調速汽門進行檢查，及時對損壞的零件進行更換，保證控制系統運行的穩定性。

4結語

檢修是隱性的生產力，做好維護保修工作，將間接的提高生產的質量和效率。發電和產生機械能的汽輪機是很多機器設備的組成部分，是能量的源頭。不能進行細密的調速將不能滿足機器設備所需的功率。進而影響機械整體的質量。

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