董林霞 王波
摘 要:在進行汽輪機檢修時,要面對多方面的問題,就像是人工智能方面或者是材料性能方面,隨著科技的不斷進步,汽輪機的檢修也逐漸從人力演變成了如今的科技檢修,但是即便如今已經科技普及,但是也不能夠完全解決汽輪機所存在的故障問題。汽輪機是電力生產過程中一個重要的機械設備,因此,為了保障汽輪機能夠正常運行不出現故障對企業生產造成危害,應該十分重視對汽輪機的檢修工作。本文針對汽輪機自身常出現的故障以及故障檢修辦法進行分析了解,為提高故障檢修效果設計相關方案。
關鍵詞:汽輪機本身;常見故障;檢修措施
引言
當前比較常見的汽輪機主要包括背壓式、蒸汽式、凝汽式以及抽氣式。汽輪機的主要作用是將熱能轉化為動能,然后在轉子的推動作用下完成由動能轉化為電能的轉換。
1汽輪機
汽輪機是將蒸汽的熱能轉變成機械能,以蒸汽為工質的旋轉式熱能動力機械。汽輪機主要由轉動部分(轉子)和固定部分(靜體或靜子)組成,轉動部分包括葉柵、葉輪或轉子、主軸和聯軸器及緊固件等旋轉部件,固定部件包括汽缸、蒸汽室、噴嘴室、隔板、隔板套(或靜葉持環)、汽封、軸承、軸承座、機座、滑銷系統以及有關緊固零件等。因此,可以了解到汽輪機內在結構的復雜性,進而在高強度運行工況下容易產生不同故障,其本質因素在于機體內部件的相互摩擦,一旦維修人員未能及時檢查,則系統便會損耗。
2汽輪機故障發生分析
2.1出現的反常震動
汽輪機產生故障原因有很多種,比如軸承座安裝不標準,軸承的精度以及轉子的質量都不達標,還有劃銷縫隙掌控不夠精準等都是產生問題的原因。當轉子自身無法達到平衡狀態的時候便會產生一定的離心力,致使汽輪機本身產生振動造成轉子質量差異化。所以,解決轉子差異的方法就是要解決離心力問題。軸承的安裝一般比較傾向于采用可傾瓦式轉子軸承,這種轉子軸承在使用的時候有著比較高的穩定性,對于油膜的顫動有著良好的防范作用,可以通過擺動來吸收掉振動能量,使設備的靈敏度得到提升。但是如果不能夠正確的進行軸承安裝,那么將會使預緊力產生較大的變化,預緊力過大便會造成接觸應力的提升,使零件變形,預緊力過小就會讓軸承蓋和軸瓦不能夠進行接觸從而無法產生振動。軸承座安裝問題的產生是因為沒有疊加受力中心和幾何中心,導致軸承整體開始產生振動。
2.2超速轉動
從實際意義上來講,汽輪機的內部都是高精密的機械設備,并且始終保持高速的運轉狀態。正因為如此,汽輪機承受了絕大部分的發電組所需要的動力,在很大程度上增加了其受到的外力矩數值。如果調節系統不能保持正常的運行狀態,則無法對轉子的旋轉速度進行準確地控制,如果轉速超過一定的數額,就會對整個機械承受力產生影響,使之超出限定的數值,汽輪機的葉片由于離心力的過大而被甩飛,使得軸承和轉子都會受到嚴重的損壞,如果情況過于嚴重,還會造成整個機組遭到破壞。
2.3水沖擊影響和油系統故障
水沖擊對于汽輪機所造成的影響主要來自設備密封性的降低,這種影響對設備內部轉機葉片等部件造成不同程度的影響,從而使得缸體的形變情況有所加重,造成整個機組無法保持正常的工作狀態。汽輪機在實際運行的過程當中對于水蒸氣的質量具有極高的要求。如果蒸汽的溫度降低到臨界點之時,會在汽輪機內部產生一定的水分,對相關設備的正常運行產生影響,從而實現對溫度進行有效地控制。另外,如果溫度處于五十攝氏度以下之時,需要在第一時間將設備關閉,并且對水位進行實時的監測,對所有產生水的地方進行有效地控制,將所有出現水的地方進行有效的處理。
3汽輪機的檢修
3.1對于異常振動的檢查修復
汽輪機工作過程中,會因為各種原因造成震動現象,因此便需要對這些原因進行多方面的分析和考慮。當汽輪機出現異常振動的時候,應該及時地了解故障發生的原因并進行記錄。對不同負荷情況下的設備運行狀態制定出狀態圖,根據不同的負荷對高壓調速門進行調整,進行故障修理。除此之外還有一個避免不了的問題,那就是由于設備在高溫高壓以及高強度運行下而導致的轉子熱彎曲現象,這也是出現異常振動的原因。對于這個不可避免的問題就要在轉子本身的角度進行解決,利用轉子直軸的方法進行處理,并且還要經常的對轉子本身進行保養,控制溫度的變量,最大程度地降低轉子異變的概率,從而使設備能夠正常的運行,減少故障的出現,提高生產效率。
3.2汽缸的檢查修理
如果進行氣缸檢查修理,那么首要應該做到的便是應該熟練的了解并掌握氣缸內的零件分布情況以及它們之間的相互功能。汽缸中的真空層在其中起到的作用是要將空氣隔絕在缸體外,確保汽輪機的穩定運行。一般進行檢修的時候可以分為多個步驟,首先便是要卸下儀表和化妝板相連支架下的螺栓,卸除螺栓的過程中一定要注意不可以對化妝板造成損壞。其次在拆除汽輪機保溫層時要保持上缸的溫度在120℃,與此同時還要注意保持缸體內的清潔,不可以讓可燃物進入。然后便是對于調速氣門中的三腳架螺栓進行拆除,要想卸除法蘭螺栓就應該先將定位銷拆下,但是對于拆除下的零件一定要妥善保管不能丟失,確保后續的安裝。之后要進行的是導桿的安裝,進行導桿安裝時要先對導桿進行潤滑,將潤滑油涂抹在桿身上確保潤滑度。進行安裝前要對缸體以及接合面進行檢查,保證完整度,安裝的方式可以采用對角安裝,保證安裝的穩定性。最后,以上步驟完成后要對缸體內部的零件進行檢查,如果出現腐蝕或者是銹蝕現象時應該及時進行修理,如果情況較為嚴重就應該更換新的零件,保證設備的正常運行。比如如果軸承表面出現較為嚴重的磨損,可以采用焊接的形式將軸瓦和軸頸之間進行加厚焊接,并進行拋光處理,最后再進行安裝。
3.3轉子的檢查
在進行轉子檢修的過程當中,應當按照一定的步驟來進行。首先是對子的位置進行準確的標記,將水平儀安裝在軸徑的中間位置,對軸向的度數進行記錄,然后將所得的結果與先前的記錄進行分析。之后再對軸頸的錐度和橢圓度進行測量,并根據測量結果進行判斷,保證得出的數值處于規定的區間之內。通常情況之下進行轉子晃度測量之時可以采用千分表,將所得的數值和規定的數值進行對比和分析,找出存在差異的原因,判斷故障并在第一時間進行排除。然后再進行一次測量和比較,最大程度地保證所有的故障都得到有效的排除。
3.4對噴咀以及隔板、隔板套的檢查修理
為了能夠讓縫隙間暢通,通常還應該將隔板套和隔板及噴咀進行相應的減少,并且也要降低汽封調節的頻率。首先應該先將隔板套以及隔板導葉進行拆除,方便之后噴咀的拆卸。其次要保證拆卸過程中不會對缸體內部的零件造成損壞,對拆下來的零件進行檢查修理以及清潔,確保零件的完整程度。
結束語
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。
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