汽輪機的常見故障和檢修分析研究

摘要：汽輪機在工作的過程中，由于其設備結構的復雜性和運輸環境的特殊性，致使汽輪機在運行的過程中，經常會出現各種類型的故障，影響其正常使用，汽輪機在運行過程中一旦出現故障，還會對企業的利益產生影響。因此，加強汽輪機常見故障的檢修和分析研究就顯得十分的重要了。本文，筆者所要論述的主題也與此有關。

關鍵詞：汽輪機；故障；檢修

一、發電廠汽輪機常見故障

1、機組普通強迫振動故障

一般來說，在汽輪機的運行過程中，之所以會出現故障主要就是由機組振動異常引發的故障，而機組的異常震動又分為兩種情況，一種是普通強迫振動，它的主要表現特征為四個，即汽輪機的質量為了能夠達到平衡，而強迫機組振動；汽輪機的剛度下降，致使結合面的差別振動比較大，這種振動一般發生在落地軸承上；機組共振現象，這種現象也是故障發生之后經常會出現的一種現象，之所以會發生共振是因為汽輪機的轉速過快，而當轉速達到一定的高度之后，就會出現軸承座的振動加速上升的現象中，這樣很容易就會引發共振現象；此外汽輪機的轉子如果不對中，也有可能會出現強迫振動。

2、機組非正常的強迫振動

相較于普通的強迫振動來說，非正常的強迫振動，在處理的時候更為棘手，振動的部位和幅度也很不穩定。比如說，在施工的過程中如果氣缸的膨脹不暢，這樣很容易就會出現氣缸差，進而導致機組強迫振動。再比如連軸器的螺栓松動了，而汽輪機在運行過程中可能會有小幅度的晃動，螺栓松動之后汽輪機晃動的幅度更大，這樣自然會連帶著使汽輪機出現機組共振的現象。此外，裂紋轉子出現失衡現象或者是轉子受熱彎曲，也有可能導致汽輪機出現不正常的強迫性振動，影響汽輪機的正常使用。

二、發電廠汽輪機常見問題檢修方式

1、對振動特征的觀察和具體相關信息的收集

在汽輪機使用的過程中，引起汽輪機振動的原因是多方面的，但是從機組的整體運行狀況來分析的話，引起機組振動的原因大體上又是相同的，都是由同一個問題引起并衍生為多個問題的。在對汽輪機常見問題進行檢修的時候，筆者認為首先必須對振動特征的觀察和具體相關信息進行收集，一般來說，不論汽輪機振動是由什么原因引起的，但是對于振動特征的分析內容，大體上是一致的，主要包括以下內容，分析振動的發展趨勢，尋找轉速與振動之間存在的聯系，振動頻率的故障分析，振動的部位和振幅等等，而需要有收集的信息則包含有，汽輪機的檢修狀況，同行機組的運營信息以及日常運營狀況的分析記錄，機組機構信息等。在對汽輪機常見問題和故障進行檢修的時候，做好了這部分的工作，檢修人員憑借自己的經驗判斷，基本上就能夠了解汽輪機故障的原因，這樣在進行檢修的時候，也能夠縮短檢修時間，盡快恢復汽輪機的正常使用。

2、對汽輪機的問題機理進行分析

檢修人員在對汽輪機的故障振動特征進行觀察和相關信息收集之后，要對問題的機理進行認真的分析，通過分析機理，了解故障發生的頻率和特征、趨勢等信息，并對這些信息進行采集。這樣，工作人員在進行維修的時候，也能夠將自己所收集到的機理信息，作為維修依據，完成好相關的維修工作。

三、發電廠汽輪機主要部件的檢修方式

1、檢修汽缸

汽缸是汽輪機構成的主要部件，也是汽輪機故障的高發區域，在進行汽輪機常見故障檢修的時候，首先需要做好的就是氣缸檢修工作，進而杜絕故障發生的可能性。汽缸一般分為上下兩個缸體。氣缸的內部構件，主要有靜葉柵、轉子、隔板等。氣缸內部的真空層，在汽輪機運轉的過程中，能夠有效的阻止空氣進入到氣缸內，這樣能夠提高汽輪機運行的可靠性和安全性，減少故障發生的幾率，但是如果氣缸內部出現了問題，內部的真空層可能就會失去防止空氣進入氣缸內部的作用，在這種時候，就需要進行維修。

在進行氣缸維修的時候，也有一定的步驟和原則遵循。首先，要拆除汽輪機的儀表，拆除儀表需要將儀器上的所有連接螺絲都拆除，但是在拆除螺絲的時候，需要保證壓條、支架、螺栓不被破壞的情況下，進行拆除。因為在維修氣缸的時候，并不是所有的部位都出現了故障，對于沒有出現故障的部分，在能夠維護其性能的情況下，最好能夠將其維護好，而且，在拆除了這些零部件之后，工作人員最好能夠按照順序擺放，這樣在重新安裝的時候，也更為省事。

其次，要拆卸汽輪機的保溫層。但是在拆除保溫層的時候，也有許多需要注意的問題，保溫層并不是隨時都能夠拆除的，必須要等到氣缸上缸的溫度達到一定的閾值之后才能夠拆除，而且在拆除的過程中，必須要小心謹慎，防止一些易燃物品在拆除過程中，不慎掉落到保溫層中，引起燃燒，否則引發的問題，可能比原來還高，更不好控制。

當然，在進行氣缸檢修的時候，所需要處理的問題可能還不止以上所說的，但是即使這些問題千變萬化，其根本原理都是不變的，只要工作人員在維修的過程中，找到了問題的關鍵所在，這些問題必然能夠迎刃而解。

3、汽輪機轉子的維修

轉子是汽輪機的傳動部位，在應用汽輪機的時候，如果傳動部位出現故障，其他的工作也很難有效的開展，但是與氣缸類似，這個部分也是極為容易出現故障的部分，所以也是工作人員在檢修時，重點檢修的部分。

在對轉子進行檢修的時候，需要對轉子的故障位置進行標記，查看轉子出現故障之后，轉速和轉動頻率有什么變化，并將沒有故障的轉子轉速和轉動頻率與故障后的數值進行對比，根據對比的數值，分析可能出現的故障原因，然后再進一步進行問題排除和檢測，做好檢修工作。其次，工作人員在檢修轉子的時候，還要拆除汽輪機聯軸螺栓，將轉子吊出，以免在修復轉子的時候，引起其他一些不必要的問題，而且轉子的葉子和葉輪也是檢修的重點，因為在轉子轉動的過程中，葉子和葉輪 可以說是重要的動力源，如果這一部位有問題，也會對轉子造成影響。

總之，在使用汽輪機的時候，出現問題是必然的，出現問題不可怕，可怕的是工作人員對于施工的問題視而不見，不及時的采取處理措施。因此，在使用汽輪機的時候，必須要讓工作人員認識到汽輪機保養的重要性，在平時的使用過程中輕拿輕放，在遇到故障的時候也要及時的想辦法，處理好這些故障，這樣才能有效的發揮汽輪機的價值，促進工業生產的發展。

參考文獻：

[1]強春勝.汽輪機調節系統故障排除分析[J]. 黑龍江科技信息. 2011（20）

[2]尹魯，李明濤.淺談汽輪機的常見故障及檢修方法[J]. 中國新技術新產品. 2011（08）

作者簡介：張羚瓏，男，23歲，黑龍江工業學院，機械工程系，14級機械設計制造及其自動化專業，在校學生。