汽轮机的运行特性和故障分析宗鹏飞

汽轮机的运行特性和故障分析宗鹏飞

(山东齐鲁电机制造有限公司山东省济南市250100)

摘要:近几年我国经济及科技发展的较快,各方面的运行条件都得到了明显的改观,而其中不可或缺的就是汽轮机的功劳,汽轮机作为电力系统的重要设备之一,其安全可靠的运行对整个电力系统的稳定运行有重要意义。

关键词:汽轮机;运行;故障

1汽轮机工作原理及其分类

汽轮机在火力发电厂中承担着将蒸汽热能转化为机械能的重要任务,在电厂中占有重要地位。在实际生产作业中,汽轮机主要依靠的是高温高压蒸汽具有的内能来推动汽轮机叶片发生旋转,以把热能进一步转换为相应的机械能,让该机械能来推动发电机运转,以生成电能。在实际生产中,依据汽轮机结构的不同,工作原理的差异以及热力特性等不同,可把汽轮机分为不同种类,具体如下。

1)依据汽轮机实际结构的不同,可把汽轮机分为单级与多级汽轮机、单缸与多缸汽轮机以及单轴与双轴汽轮机。

2)依据各汽轮机实际工作原理的不同,可把汽轮机分为冲动式汽轮机、反动式汽轮机以及速度式汽轮机,这几种汽轮机蒸汽实际膨胀位置也会有所不同,其中对于冲动式汽轮机而言,其蒸汽膨胀位置主要为各级喷嘴处及静叶部位;对于反动式汽轮机而言,其蒸汽在静叶及动叶中都会发生膨胀;而对于速度式汽轮机而言,其属于一种先让蒸汽在喷嘴中发生膨胀后产生动能,然后再让这些动能作用于动叶上的汽轮机。

3)依据汽轮机热力特性的不同,可把汽轮机细分为:蒸汽式汽轮机、供热式汽轮机、背压式汽轮机、抽汽式汽轮机以及饱和蒸汽式汽轮机。

2汽轮机常见故障分析

2.1汽轮机的真空降低

汽轮机正常运行时,其汽缸内部应是封闭的,若汽轮机的机体本身发热则表明已长时间超负荷运行,其真空极易降低,从而影响设备运行。汽轮机真空下降有以下原因:一是凝汽器相关联的通道被堵塞,其真空下降较为缓慢;二是循环水泵出口存在问题,其真空受影响呈现直速下降;三是没有足够的水量保证循环水泵正常运行,当汽轮机运行时,循环水泵进出口水温温差就会过大;四是正常运行汽轮机的循环水泵水温逐渐升高,导致其机身内部的气压逐步增大,造成真空缓慢下降。

2.2汽轮机超速故障

汽轮机转速超过保安限速的情况就是汽轮机超速,出现严重超速的情况说明汽轮机已呈现转速持续上升状态。运行中汽轮机出现超速主要表现为:功率仪表指示为零;主油压仪表、频率仪表与转速仪表的数值持续上升;机组在运转时有异响出现,振动情况越来越强烈。通常以不超过120r/min作为汽轮机转速的限制,如果出现速度超过其限制值的情况,部分汽轮机的传动部件就会因作用力过大无法承受而最终断裂损坏,严重超速会导致汽轮机飞车事故或机组轴系的断裂,甚至出现机组设备被损坏报废的情况。

2.3油系统工作失常

油位降低、温度过高、油压逐渐下降等故障,是油系统运行当中常出现的问题。对于电厂汽轮机,EH和DEH是主要的油系统故障。此外,影响汽轮机润滑效果降低的原因是汽轮机油质不良,它会增加轴颈和轴瓦的摩擦,从而造成汽轮机在正常运行情况下发生油系统故障,导致油系统工作失常。

3电厂汽轮机常见的故障及其防护工作

3.1做好预防性保养工作

俗话说:“预防是最好的治疗”,做好电厂汽轮机的预防工作是当前保证汽轮机正常工作,提高其运行效率,减少其运行故障的重要保证。为了做好汽轮机的预防保养工作,应该紧紧围绕着汽轮机预防性养护理论开展养护工作,定时对汽轮机的运行情况进行必要的检测,当发现零件损伤的时候应该及时进行更换,特别是容易磨损的零件,对其应该勤加检修。同时也要做好常见故障的预防养护工作,不断提高汽轮机的运行效率。

3.2对振动故障进行处理

在汽轮机的正常运行中,异常振动是其中最常见同时也是原因最复杂的故障之一。由于导致异常振动的原因有多种,要想正确解决振动故障,首先应该明确异常振动的原因,当前我国汽轮机异常振动的原因主要有转子轴心失衡,基础固定螺丝松动等情况,因此在进行故障维修之前应该首先利用声、形、运行参数等等对异常振动的原因进行科学的判定。在确定原因之后,根据实际情况对其进行维修,其中最常见的就是更换零件,紧固和同心位确定等方式对其进行必要的故障处理,保证汽轮机的正常运行。

3.3对仪表等故障进行处理

汽轮机仪表问题是汽轮机发生故障的重要因素之一,在对汽轮机故障进行分析的时候,应该对汽轮机仪表进行必要的检测和维修。为了保证汽轮机仪表的故障的及时维修,在日常运行中应该对其进行必要的检修和校验,降低其发生故障的机率。同时对其发生的故障进行必要的维修,在平时的维修中应该进行必要的监控,对汽轮机的正常运行参数有详细的了解,在出现故障的时候应该及时上报给技术维修人员,从根本上消除仪表故障。

3.4对汽轮机油系统进行处理

油系统故障也是汽轮机在运行过程中常见的故障之一,当油位出现异常或者是油压下降的时候都会对汽轮机造成严重的损伤,影响其正常运行。为了及时对汽轮机油系统进行维修,在汽轮机运行的时候应该进行必要的检测,对汽轮机系统运行情况进行必要的掌控,当出现任何故障的时候,维修人员根据自身的经验进行必要的检测,对故障进行正确的维修,保证汽轮机的正常运行。

4结语

汽轮机在运行作业中难免会发生各种故障,通过详细分析汽轮机常见故障处理对策,将有助于工作人员更及时、更高效地处理汽轮机故障,以期能对相关工作者有所助益。

参考文献:

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