火力發電廠汽輪機的常見故障分析與檢修

郝建業

摘要：我國的發電站發電方式主要包括水力發電、風力發電、火力發電。根據不同地理環境和特點選擇不同的發電方式。發電廠的結構由幾部分系統組成，汽輪機是最主要的組成部分之一。本文只針對于火力發電廠汽輪機的安全運行狀況進行分析，對其常見故障影響因素進行分析，制定出較為合理的檢修措施降低汽輪機的故障率。

Abstract： China's power generation methods mainly include hydropower， wind power， and thermal power. Different power generation methods are selected according to different geographical environments and characteristics. The structure of a power plant consists of several parts of the system， and the steam turbine is one of the most important components. This paper only analyzes the safe operation status of steam turbines in thermal power plants， analyzes the influencing factors of common faults， and develops reasonable maintenance measures to reduce the failure rate of steam turbines.

關鍵詞：火力發電廠;汽輪機;故障分析;檢修

Key words： thermal power plant;steam turbine;fault analysis;maintenance

中圖分類號：TM621? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）26-0078-02

0? 引言

在日常生活中和工業生產中，電力能源的需求，不斷增大，推動了電力行業的發展，火力發電廠作為主要發電場所之一，其占得比重和分量非常重，汽輪機作為火力發電廠的關鍵組成部分，它的故障處理和檢修技術的重要性不言而喻。深入探討汽輪機常見故障和檢修技術能夠進一步提高汽輪機的使用效率，減少汽輪機重大故障的幾率，提高發電效率。滿足不斷增加的用電需求。

1? 汽輪機故障和檢修工作的意義

在當今社會，電已經和人們的生活和工業生產緊密的聯系在一起，公路兩旁的路燈，家里的家用電器，工廠的大型機械設備，都離不開電力，很顯然，電已經成為了人們生產和生活必不可少的能源，也不敢想象如果沒有了電力的支持，整個世界將會變成什么樣子？火力發電是我國主要的發電方式之一，確保火力發電廠的電力輸出，是滿足人們日常需求的關鍵。而火力發電廠的電力輸出最關鍵的是要保證發電廠各機組能夠正常運行，汽輪機作為主要的部件自然也不例外。汽輪機故障和檢修工作是工作人員日常需要嚴格對待的工作，是電力輸出的核心因素，因此，提高汽輪機的使用效率和輸出效率是檢修和維護的終極目標。任何機修設備都需要定期維護保養，出現小故障要及時徹底的解決，否則會衍生出更嚴重的后果。總而言之，加強對汽輪機故障和檢修工作的管理和監控，有利于提高運行效率和使用效率，也能維持發電廠電力的合理輸出，滿足人們的用電需求，給發電廠帶來更大的經濟效益。

2? 火力發電廠汽輪機常見的故障及檢修方法

2.1 汽封片故障及檢修方法

汽封片的存在是為了阻絕內部蒸汽和空氣的相互滲透，內部蒸汽是有一定壓力的，一旦汽輪機汽封片出現泄漏，內部蒸汽會流失，降低內部的壓力，影響汽輪機出力。同時，在需求同樣的蒸汽的情況下，需要更多的燃料來提供，增加汽耗量，造成了資源的浪費。對于汽封片的檢修，需要首先確定汽封片的壽命情況。在一定的周期內，需要檢查汽封片的功能性和完整性，轉子汽封片通過離心運動和腔體是貼合在一起的，一般情況下造成汽封片損壞的原因是外部有金屬殘屑的攝入。要防止汽封片損壞，就必須保證在檢修時不要掉入任何雜物，每一次檢修時都需要做到細致的檢查，如遇備件殘缺，及時更換全新備件，更換時要嚴格按照操作規程進行，避免造成更大的設備損害。

2.2 汽輪機鹽垢嚴重及檢修方法

鹽垢的產生是因為水質不佳或者設備存在一定缺陷，鹽垢會附著在汽輪機腔體內表面，時間長了之后，鹽垢會越積越多，影響轉子運動，汽輪機的出力將急速下降，增加了汽輪機的負荷量。鹽垢的檢測就需要在短時間內定期進行，一方面要檢測水的質量和含量，另一方面要檢測蒸汽的含鹽量。當汽輪機出現比較嚴重的鹽垢時，首先要在汽輪機停機之后拆開汽缸，取出轉子和其他的一些備件，用檸檬酸溶液或者軟水進行清洗。

具體的操作如下：打開汽缸之后，將檸檬酸調制成一定濃度的溶液，加入少量的緩蝕劑，減少對汽缸內壁的腐蝕，用蒸汽加熱至高溫，用水泵將調制好的溶液打入汽缸內，在缸體內清洗至少一個小時，時間到后，需要用軟水將溶液沖洗出來，直到進口水質相似或者相同方可停止。

2.3 汽輪機進水及檢修方法

汽輪機進水的原因是進汽溫度下降到某一個溫度值時，進汽將被液化，帶著大量的水分，導致運行頻率和電壓下降，出力顯著降低。根本原因主要還是鍋爐的運行出現異常所致，汽輪機進水會加快汽輪機的損耗，減少使用壽命年限。當汽輪機進水時，需要立即停機維修，迅速的在保證安全的前提下打開管道和全部疏水門導出水分，檢查內部各部件和溫度是否正常，檢修時需要關注推力軸承的溫度和回油溫度，認真觀察和記錄汽輪機在運轉時是否有異響。如果沒有異常便可以開機正常運行，如果有摩擦或者碰撞聲，那么就必須全面檢修，更換勞損備件，待一切正常后方可開機運轉。

2.4 汽輪機異常振動及檢修方法

汽輪機異常振動一般是由兩種因素造成的，一是氣流引起的，另一種是轉子引起的。汽輪機氣流振動主要是因為葉片受力不均勻引起的，汽輪機轉子振動是因為轉子受熱后變形導致轉動軸心不同心造成的。具體的檢修方法是調整機組的給水量，調整高壓氣門等，減少低負荷變化率和避開氣流負荷范圍的方式，降低氣流振動的頻率。

3? 火力發電廠汽輪機檢修管理的措施

3.1 建立健全管理機制

建立健全管理機制不只是在工作方式上，還有在人員的使用上應該因人而異，能者多勞。創新基層管理，推進規章建設，盤活體制、機制，充分發揮廣大職工參與管理的積極作用。單位的建設與發展需要全段職工的支持如何培養和提高職工的主動性、積極性和創造性，將對單位的發展產生巨大的作用。而要取得職工的支持，就必須對職工進行激勵，調動職工積極性是管理激勵的主要功能。

發電廠能夠對汽輪機機組定期維保，對內部任何地方都可以實時檢測，能夠根據實際需求進行調度。現代化的管理要求科學性、合理性、可持續性，利用計算機相關技術知識統籌設備和人員的工作，減少了人力資源，可以從客觀上得到實時的生產數據和進度情況。發電廠企業只要做好管理工作，堅持技術革新，就能夠增強競爭力。

3.2 引進專業人才，提高從業人員的專業技能和素質水平

人為萬業之本，發電廠的工作人員對專業的要求更高。第一，招收人才不要有局限性，在國內一些知名高校招收人才以外，也要敞開大門，吸收外國的一些專業人才。第二，不斷培訓內部員工，不斷提高從業人員的專業技能和素質水平。現有的汽輪機技術知識還有待完善，這就需要所有高素質的從業人員團結一致地把先進技術知識不斷完善，形成一個知識體系。第三，提高從業人員的思想水平。加強員工的思想水平教育，不僅可以提高員工的責任心，也能夠端正員工的工作態度，進而能夠以一個積極向上的姿態投入工作崗位中，能夠提高工作效率和工作質量，達到事半功倍的效果。

3.3 自動化智能化監測汽輪機狀態

發電廠結合了計算機技術、自動化控制技術、信息技術、機械技術等多個學科知識，充分的提煉出了比較重要的信息。發電廠的發展與現代自動化技術的成熟度緊密聯系，汽輪機的正常運行是發電的有效保障，如果發電廠充分汽輪機使用了先進性技術，電力輸出效率會得到大大的提高。也正是因為自動化智能化設備的批量使用，節約了很大一部分人力，為發電廠節約了生產成本。例如要實時監測真空度的情況，可以在腔體上裝置一個真空感應器，連接一個報警系統，能夠實時反映具體的真空情況，如果真空度達不到規定的標準，報警器會發出警報，告知技術人員需要安排檢修。

絕大部分的故障信息都可以通過傳感器或者探測器去感知，然后傳遞到計算機網服務平臺，計算機對所有收集到的數據進行分析和保存，一方面便于日后查看汽輪機的檢修歷史和運行狀態，另一方面可以得到故障的詳細診斷報告，更有助于技術人員確定關鍵部位和檢修重點，節約檢修的排查時間。在汽輪機檢修結束之后，還可以通過計算機平臺整理出檢驗報告和檢修后的測評數據，以保證汽輪機的檢修工作更加可靠、更加安全。加強對汽輪機的科學管理，如實的記錄汽輪機檢修的細節，包括更換的備件、檢修前的狀態、檢修后的狀態、耗用的時長、檢修人員等，建立獨立的設備檢修的數據資料庫，把所有的檢修工作都建檔成冊，可以便于后人查閱相關的信息、吸取經驗。

3.4 故障診斷系統的實際應用

目前，從我國電力設備故障診斷技術的應用現狀來看我們主要采用的技術包括主觀診斷，儀器診斷，數學模型診斷幾種，主觀診斷是依靠人的經驗和管理人員的，直覺，判斷故障發生的原因位置，并對故障點進行有效的處理，儀器診斷是通過相應的一些儀器測量，比如萬用表，壓力表，溫度計，等，對汽輪機機組進行檢測，從而診斷出故障點，數學模型診斷主要是利用一些數學方法，對電力設備的一些相關特征參數進行測量，在對其參數充分了解的基礎上，通過對參數的分析，便能得出故障的原因，采取相應的措施。

4? 結束語

火力發電廠的發展離不開各環節安全有序的運行，汽輪機作為其中比較重要組成部分，保障其安全運行是非常重要的環節。分析直接影響和潛在影響其安全運行的各種因素，分別從人員、機械設備、管理辦法、環境等因素著手，詳細討論具體的影響后果，并針對這些問題例舉出可行性方案，為火力發電廠的發展貢獻出一份力量。

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