汽輪機本體常見故障及處理

張同喜

摘要：汽輪機本體故障的檢修工作是十分關鍵的工作內容之一，對于工作人員提出了更加嚴格的要求，需要工作人員具備高超的專業知識水平和工作能力，掌握當前最為先進的技能，能夠從容應對各類故障和突發情況，并且做到在第一時間予以排除。鑒于此，本文主要分析汽輪機本體常見故障及處理。

關鍵詞：汽輪機;本體;故障

中圖分類號：TU712? ? 文獻標識碼：A

1、關于汽輪機的概述

1.1、汽輪機的含義及類型

汽輪機的工作原理簡單來說就是通過產生加速氣流從而推動葉片旋轉，就是高溫和高壓蒸汽來穿透固定噴嘴形成能夠推動葉片旋轉的加速氣流，同時加速氣流還能夠對外做功，鑒于其工作原理也可以將其定義成為是蒸汽透平發動機，是一種旋轉式的動力裝置。汽輪機可以根據原理、結構、工作原理、用途、熱力性能等多因素從而區分為多種不同類型的汽輪機，而不同類型的汽輪機在多個不同行業內部有著非常廣泛的應用，比如說是在化學、冶金、現代火力發電行業、傳播動力裝置等多個行業內應用非常廣泛，為工業發展帶來非常大的影響作用。

1.2、汽輪機的結構及特點

對汽輪機來說它本身作為一種動力裝置內部的結構非常復雜，但可以將其簡單的分為轉動和靜止兩大部分。其中葉輪、主軸、聯軸器、動葉片可以歸類于轉動部分，只有通過動葉片才能夠實現能量的轉換，具備足夠的機械能夠保證設備正常運轉。而靜止部分的相關裝置主要是為了保證能夠將汽輪機本身的流動部分和外界大氣相隔離，為內部蒸汽能量的轉換提供良好的外界環境。

2、汽輪機本體常見故障

2.1、異常振動

經過專家和學者的分析和研究發現，汽輪機出現故障的原因較多，其中主要有軸承座安裝不達標、軸承精度和轉自的質量不合格以及對于滑銷縫隙無法做到精確的掌控。

出現轉子質量問題的主要原因在于轉子無法達到有效的平衡，在轉子轉動的過程當中會產生一定的離心力，從而使得汽輪機產生一定程度的振動，由此可以了解，對離心力進行有效的控制是解決故障的根本途徑和方式。

在一般情況之下，軸承安裝的最佳方式是可傾瓦式轉子軸承，其主要原因在于使用過程當中，這種軸承自身具有較高的穩定性，能夠對油膜的振動起到有效的防范作用。另外也可以采用輕松擺動的方式吸收振動能力，從而使得設備的靈活程度得到有效的提升。如果在安裝的過程當中不能對軸承蓋和軸瓦的安裝進行準確的控制，就會造成預緊力產生嚴重的變化。如果預緊力過大，就提高接觸應力，進而造成零部件出現形變，如果預緊力過小，就不能使軸承蓋和軸瓦出現緊密的接觸，無法產生有效的振動。

2.2、汽輪機的真空降低

汽輪機真空降低有以下三點原因：（1）如果水量不充足循環水泵不能夠正常運轉，這會直接導致汽輪機運行時水泵進出口的溫差太大，致使汽輪機無法正常運行。（2）在汽輪機正常運轉時，循環水泵的水溫度突然升高，這將直接造成汽輪機的真空降低。（3）如果循環水泵的出口突然出現問題，那汽輪機的真空也會有下降的趨勢。在汽輪機正常運轉的過程中，它的汽缸內部應該是密閉的狀態的，假如它的機體出現明顯的發熱現象，就說明汽輪機已經超負荷運轉很久了，這樣就會直接導致它的真空降低，致使整個設備沒辦法正常運轉。

2.3、汽輪機超速

運轉中的汽輪機超速主要表現有以下幾點：第一，頻率儀表、轉速儀表和主油壓儀表的數值呈上升狀態。第二，功率儀表指向零。第三，汽輪機運轉時出現異樣的響動，并且有強烈的震動情況。汽輪機的轉速超過它的界限就是超速，一般情況，120r/min 就是汽輪機的超速限制，一旦出現這樣超速的情況，在重壓之下，汽輪機的某些部件就會出現破損的現象，它的機組軸系也會發生斷裂，出現汽輪機飛車事故，甚至整個機器設備會嚴重到報廢。

3、處理

3.1、解決振動異常的對策

考慮到造成汽輪機本體出現振動異常的因素有很多，所以在處理異常振動時，需要從多個方面進行分析，找準導致振動異常的原因，并采取相應的解決措施。在對機組進行檢查的過程中，要重視發現振動異常情況并進行準確記錄，制作不同能量下的汽輪機工作圖表。如果識別出導致振動異常的原因為氣流激振，那么就應根據對圖表的分析和觀察，在實際運行中盡量避免造成激振的能量。如果振動異常是由于轉子長時間運行導致的，那么就需要及時對轉子進行修復，并在日常運行中強化對轉子溫度的控制，從而盡量降低轉子出現變形的概率。

3.2、保持真空的對策

在實際中，通過改變循環水的流量，往往可以對真空下降問題進行有效改善，但盲目增加水量會造成成本增加和資源浪費，所以現實中大多采取及時清理管道以保障流通性的方案進行處理。此外，還應加強對汽輪機實際真空值的監測，一旦發現低于理論值，就必須及時采取措施加以處理。

3.3、汽輪機的油系統檢查與維修

汽輪機運轉過程當中，油箱中冷卻水的溫度如果高于 30 攝氏度，冷卻水的水壓會因此急速下降，這將直接導致系統發生故障。汽輪機內部的油溫過高，一旦超越標準的溫度值，便會導致油系統發生溢流，進而油系統閥門發生故障。兩種故障的發生，在實際檢查與維修時主要變現為，油系統發生掛閘的現象，閥門不能打開，進而導致油系統漏油或閥門卡死。

在處理油系統的這些故障過程當中，首先，要對閥門進行必要的檢查，避免出現卡死的問題。其次，要定期的檢查與清除汽輪機設備和油系統中的機械雜質，有效的避免油系統的軸頸和軸瓦出現磨損的現象，預防調節閥發生堵塞。可以采用拋光打磨的方式進行油系統雜質的清除。

3.4、故障檢修

首先需要對汽缸進行檢修。要求相關的工作人員能夠對缸體內部的零件有一個全面的了解，為了能夠有效的避免缸體內有空氣進入，應當完成真空層的設置，從而保證汽輪機運轉的穩定性。應當按照一定的步驟來完成檢修工作。

首先需要將儀表以及相關設備全面拆卸，并且在拆卸的過程當中不能出現損壞的情況，然后用相應的序號進行標記。之后在進行汽輪機保溫層拆卸的過程當中，上缸的溫度應當控制在一百二十攝氏度以內，并且要嚴格避免可燃物進入到保溫層當中。完成上述的步驟之后，需要將調速氣門內的三腳架螺栓進行拆卸，然后做好相應的標記。保證螺栓拆卸順序的合理性，從而能夠便于后期的順利安裝。然后進行導桿的安裝工作，首先需要在導桿上涂抹平油，保證導桿具有高度的平滑性，在進行安裝的過程當中，可以選擇對角安裝的方式，保證氣缸等部件都能夠順利的完成起吊和安裝。并且在之前對汽缸變形與接合面的境況進行檢測。與此同時還需要對相關的零部件進行檢查，如果其中存在銹蝕以及磨損等情況，需要在第一時間進行處理。

總之，火電是中國電力能源的主要供應方式，而汽輪機組作為火電生產中所必不可少的關鍵設備，其運行質效將對火電的正常生產和運行產生直接影響，做好汽輪機的檢修管理工作對保障火電企業的生產效益至關重要。在汽輪機的日常運行實踐中，本體較易發生各類機械故障，針對這些故障的特點和類型，應積極采取處理措施加以解決，這也是保障火電正常生產和運行的關鍵舉措，必須得到足夠的重視。因此，本文的研究也就顯得十分的有意義。

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