電廠汽輪機運行中的故障及其處理對策探析

王同聚

摘要：汽輪機是電廠的關鍵設備之一，是電廠安全運轉的保障。對于火力發電廠汽輪機運行中發生的典型故障，運行專業人員通過運行參數的變化及時發現，并采取正確的應對措施，對保障火力發電廠的安全穩定運行具有重要意義。同時，火力發電廠一定要加大力度對汽輪機進行檢查與維修，盡量避免汽輪機各機組部件出現問題，對于存在問題的設備和零件要及時更換或維修，使汽輪機的工作效率大大提高。

關鍵詞：電廠汽輪機;故障;處理對策

1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 汽輪機常見的故障

2.1汽輪機葉片損壞

汽輪機葉片出現損壞、老化、報廢等現象，究其原因，就是因為它較長時間的工作，并且環境極其惡劣，又沒有定期的保養檢查。通常來講，汽輪機葉片的振動特性往往按照運行頻率設計，所以，當電網運行頻率偏離汽輪機的設計運行頻率時，可能造成汽輪機葉片固有頻率與實際運行頻率重合，進而使得汽輪機葉片尤其是末幾級長葉片進入到共振的運行狀態之下，是造成汽輪機葉片的損壞，引發汽輪機葉片斷裂等事故的原因之一。另外，當新蒸汽的溫度過低時，就會使得汽輪機最后幾級的葉片濕度不斷增大，葉片受到的沖蝕也不斷加劇，應力過于集中造成汽輪機葉片的損壞。同時，當新蒸汽的溫度過低而出力不降低時，致使汽輪機葉片處于過負荷狀態之下，造成汽輪機葉片損壞。蒸汽品質不佳勢必會使汽輪機葉片結垢，進而造成汽輪機葉片損壞。與此同時，汽輪機葉片結垢后還會造成通道減少，級焓降增加，汽輪機葉片應力增加，也就使得汽輪機葉片強度不斷降低，嚴重的可能造成汽輪機葉片損壞。

2.2 汽輪機的真空降低

真空下降的原因有：1凝汽器水位偏高淹沒銅管面積影響換熱;2真空泵出力不正常;3軸封母管壓力不正常，軸加水封被破壞等;4循環水泵工作不正常，循環水壓力流量不正常;5真空系統負壓區有泄露。

2.5油系統出現故障

油系統溫度過高、油位降低、油壓下降等問題，是它運行中經常出現的現象。對于汽輪機來說，油系統主要故障有：伺服閥故障卡澀、抗燃油管道泄漏、振動等。

3火力發電廠汽輪機運行故障的處理對策

3.1汽輪機葉片的故障處理措施

第一，為每臺汽輪機的主要級葉片建立相對完善的技術檔案。在新裝汽輪機組時，應該在投入運行之前對汽輪機葉片的實際振動特性實施全面的測定。對那些不調頻的汽輪機葉片，還要對頻率分散率進行檢驗。此外，還要對調頻葉片的共振安全率實施鑒定。如果此時發現汽輪機葉片已經落入到了共振狀態之下，就必須及時采取相應措施，給予必要的調整。第二，認真仔細的檢修各級葉片、拉金、圍帶。目前主要采取超聲波探傷方法，如果發現各級葉片、拉金、圍帶存在缺陷或者是懷疑存在缺陷問題，必須及時予以處理、消除，該方法不僅能夠檢查出汽輪機葉片、葉輪等部位的表面是否存在裂紋，還能夠檢查出葉根處是否存在裂紋。第三，如果噴嘴葉片發生了彎曲變形問題，必須要給予及時的校正，清理干凈流通部分，并對遺留的雜物進行清理。第四，在起吊搬運汽輪機葉片時要防止汽輪機葉片發生碰損。對汽輪機葉片實施噴砂清洗時必須確保砂粒的均勻細致，不允許使用堅硬的工具修刮汽輪機葉片。在用葉片酸清洗葉片時要避免出現沖刷過度問題，并及時將酸液清洗干凈，防止出現腐蝕問題。第五，運行中要加強各監視段壓力監視，防止各級葉片過負荷運行，同時還能及時發現通流部分堵塞等異常故障。

3.2汽輪機的真空降低的處理對策

真空降低發生后，像凝汽器水位偏高淹沒銅管面積影響換熱、真空泵出力不正常、軸封母管壓力不正常、軸加水封被破壞等這些原因都比較好檢查發現，只要采取相應的應對措施即可，比較難以處理的是正常運行中真空系統常見的故障為1、真空系統泄漏2、循環水上水濾網堵塞或膠球系統運行不正常造成凝汽器銅管結垢引起循環水冷卻水量減小等原因。

真空系統泄露由于系統比較龐大，需要逐一進行系統排查，首先應檢查各負壓區是否有閥門遺漏忘記關閉的情況，還有就是采用氦質譜檢漏檢漏：氦質譜儀器的分析器在凝汽器的真空泵一端，之后拿著氦氣噴槍，噴遍所有的可能漏點，同時保持和分析儀器端點的人員聯系，如果端點接收到氦氣，說明噴槍附近有漏點，氦質譜檢漏檢漏：鏈接氦質譜儀器的分析器在凝汽器的真空泵一端，之后拿著氦氣噴槍，噴遍所有的可以漏點，同時保持和分析儀器端點的人員聯系，如果端點接收到氦氣，說明噴槍附近有漏點，再反復查找，爭取確定吸空的泄漏點。缺點是，由于氦氣易揮發，特別是迅速上漂到一大片面積。難以定為漏點。對于死角難以攀登噴氣。類似的方法還有鹵素法等。還有一種方法是真空系統灌水找漏：在機組檢修結束后機組處于冷態情況下，向凝汽器灌水，然后查找泄漏的地方，發現漏點及時修補處理，

對于凝汽器銅管結垢或膠球系統工作不正常引起的凝汽器循環水量減小導致的真空降低，在日常工作中我們首先要加強循環水水質的控制和預處理，防止因水質超標造成銅管結垢，同時要化學專業及時加藥控制循環水中綠藻的微生物的產生，防止上水濾網堵塞，汽機專業要加強膠球系統的檢查維護，選擇大小合適的膠球，保證膠球系統的正常投運，防止膠球在銅管里沉積堵塞，同時亦會減輕凝汽器銅管的臟污情況，加強換熱，也有利于真空的提高。

3.3油系統故障的解決對策

當發生汽門門桿機械卡澀，若需采取機械振擊方式振擊前將閥位指令與當前閥門實際反饋開度保持一致，避免突發性汽門突開或突關，引起汽壓及負荷波動。當系統整體安全油壓降低（危急遮斷模塊有安全油及 ASP 壓力顯示），應立即排查泄漏點并進行處理，保證調速系統安全。當 EH 油系統壓力降低，除外漏外，則可能發生 EH 油泵故障、蓄能器皮囊破損、蓄能器回油閥誤開、供油溢流調節閥卡澀大量溢流等，應根據現場實際情況處置。為了有效控制 EH 油系統振動，應加強油質定期化驗監督，保證過濾設備可靠投用，確保油質達標;加強對 EH 油管路運行振動普查，對振動較大或者管路較長無固定裝置的，加裝固定裝置，減少和限制其振動。加強對接焊口焊接工藝管理，不銹鋼管必須進行充氬保護焊接，焊后宏觀檢查表面應無裂紋，顏色正常，無發藍發黑等，著色檢查后應清潔滲透劑，避免殘留氯離子導致腐蝕脆化。當發生 EH 油系統振動，若短時間內（≤15s）振動無法自行消除，運行人員應首先設法將應汽門解手動控制，通過強制信號將閥門慢慢置于全關位置，關閉進油門，通知檢修排查。當油管道振動造成接頭松動或管道開裂出現泄漏時，應第一時間隔離泄漏點，避免泄漏擴大、事態惡化。

結束語

隨著我國經濟發展水平的不斷提高，國內的各項事業也都有了巨大的發展和進步，作為給人們生產和生活提供動力的裝置，汽輪機逐漸被相關人員加以重視。為了能夠保證汽輪機的正常工作，相關人員需要對汽輪機的故障進行分析。本文對汽輪機葉片的故障、真空降低故障以及油系統故障進行了分析，并提出了相應的解決對策。

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