火力发电厂汽轮机常见运行故障研究及对策探析

1、火力发电厂汽轮机常见运行故障研究及对策探析摘要：汽轮机是电厂的主要设备，但在汽轮机的运作中， 由于其存在特殊性及复杂性，很容易产生故障。其中，常见 的故障包括凝结器真空下降、轴向位移增大、叶片损坏或断 落等。本文就汽轮机常见运行故障即汽轮机组震动、轴承温 度升高、汽轮机大轴弯曲以及汽轮机油系统故障进行具体的 分析，并详细讨论可行的解决方案。关键词：汽轮机 运行故障分析 对策随着社会经济和科技的发展，电力成为人们生活中不可 缺少的重要一部分，并且呈越来越重要的发展趋势；而北方 城市作为我国重工业发展的主要区域，因为缺少水力资源， 所以火力发电成为电力的主要来源。为了保障城市的用电， 火电厂的正常

2、运作就变得及其重要，而汽轮机作为电厂的主 要设备，其的正常运作更是重中之重，因而对其常见的运行 故障、产生的原因以及解决的办法进行论述分析及探讨具有 重要意义。一、关于汽轮机组产生异常震动的原因概述及相关对策 的论述作为火力发电企业发电中不可或缺的一部分，由于汽轮 机组工作的周期长，因而重要部件很容易受到长期的磨损，导致故障时常发生，这些故障严重地影响了发电机组的正常 工作。汽轮机组的震动常常受到多方面的影响，例如，进汽 参数、油质、油的温度以及其他原因等。所以，对汽轮机产 生异常震动的原因的分析就成为了重中之重，因为只有弄清 楚其中的问题，才能对该问题进行处理。以下针对一些常见的原因进行具体

3、的叙述与分析，并就 此提出可行的维修方案。（一）汽轮机组异常震动原因1. 汽流激振通常，造成该现象的原因有许多，但主要是由于内部叶 片受到来自外来气体的冲击所造成的，因为这使得里面的气 压不稳定，汽流激烈的碰撞而导致震动的发生。相较于小型 机组来说，大型机组的末级更长，这导致它较小型机组更容 易出现这一现象1。2. 转子热转弯汽轮机在热态时的振动很大，因为转子受到不均匀的加 热，因而会使得它弯曲2。转子发生弯曲的原因可能有许 多种，而最主要的可能是转轴材质不均匀，轴向间隙不足, 而使得摩擦变大，或者是由处在同一平面上的轴承存在不对 称的温差所造成。3. 摩擦振动毫无疑问，摩擦时刻存在于运动物上

4、;同样，位于汽轮机的内部，转子之间因为相互间的摩擦，也会发生震动的现 象，因为摩擦产生时，转子在各个摩擦点产生的摩擦程度各 不相同，因而使产生的温度一边低而另一边高，这使得转子 因为受力的不均衡而产生震动3。（二）关于汽轮机组产生异常震动故障时的解决对策1. 对于汽轮机组存在的关于汽流激振的特殊变化的情况，可以采取改变汽轮机在不同的负荷时高压调速汽门的重 调特性的方法来避免气流的激振。简而言之，就是确定汽轮 机组产生的汽流激振的工作状态，采取减低负荷的变化率以 及避开产生汽流激振的负荷的范围的方式来避免产生汽流 激振。2对于转子热产生的振动故障，一般的建议是更换一个 新的转子，这样，就能有效的

5、消除振动。3. 对于摩擦振动所造成的故障，由于摩擦的程度不一 致，在解决此种情况时，可以根据平时所做的记录，针对摩 擦严重的部件进行仔细地维修。二、轴承温度升高的原因及排除对策轴承温度升高的原因有许多，找出其中的原因是进行故 障排除的重要前提。下面列举一些主要的原因以及处理的方 法：（一）主要的原因1. 轴承本身损坏或油质不良;2. 润滑油压低，轴承缺油或断油；3. 冷油器冷却水中断或油温自动调节失灵；4. 润滑油压、油温异常变化造成油膜破坏；5. 负荷突变或发生水冲击；6. 强烈振动；7. 轴封漏汽。（二）处理方法1轴承温度升高时，应核对所有表计，当发现轴承温度、 回油温度异常升高时，应立即

6、分析原因，并马上采取相应的 措施；2. 全部轴承温度均升高时，应检查油温、油压，并设法 调整至正常；3如果发现个别轴承温度升高，应立即检查轴承进油压 力、回油流、轴承振动以及轴封或者汽缸漏汽等情况，并确 定处理对策；4. 若油质不合格，应联系相关人员检修滤油；5当轴承润滑油进油温度超过49*时，应立即进行调 整，降低油温，轴承回油温度超过77°c时且支承轴承金属温 度超过107*时，报警发出，此时应立即分析并查明其中的 原因，及时处理，并使之恢复正常；若支承轴承金属温度超 it 113°c或轴承回油温度超过821,应立即紧急停机；6.当推力轴承温度异常升高时，应核对负荷、真

7、空、轴向位移、油压、油温变化等情况，并汇报值长，必要时要求 降低负荷，调整使推力瓦温度降至正常范围；7推力瓦金属温度超过991,报警发出；当推力瓦金属 温度超过107工时，则应立即紧急停机。三、汽轮机大轴弯曲故障现象及措施（一）现象1 机组的震动增大，有时甚至可能产生强烈的震动；2. 前面和后面的位于汽封的位置可能会出现火花;3. 汽轮机汽缸的内部产生金属的摩擦声;4存在大轴扰度指示的机组，大轴扰度指示值变大或者超出限度范围，即转子弯曲度大于0. 035mm；5. 推力瓦温度以及轴向位移指示值在推力轴承损坏的情况下分别升高和增大;6. 汽缸的上缸与下缸之间的温差增大等。（二）处理策略针对以上故

8、障，可以采取如下措施：1 把运行的工况及仪表的指示相结合，如果判断机组已发生比较严重的故障，必须果断停机，并记下惰走的时间;2.若转子盘在停机后不动,严禁强行盘车,以避免造成其他相关部件的更严重的损坏；3 产生类似的故障时，在考虑下次的启动前，应该先进行揭缸检查的处理。四、汽轮机油系统故障现象、原因分析以及维修办法(一) 现象常见的油系统故障主要有：1. eh油系统油压下降；2. eh油位下降；3. eh油温过高；4. 油系统失火。(二) 原因1.本身机械部分的损伤或破坏导致主油泵工作的失常；2油系统的管道、冷却器等部件的安装检修不良，运行 中机组振动而引起的松弛，储油设备破裂或者是由于误操作

9、 等原因导致的油系统漏油；3. 由于溢流阀被卡住而导致，冷却水压高于冷却水温， 冷却水的阀门的故障，油加热器产生的误投4；(三) 处理措施1针对油系统油压下降，可以采取以下手段：(1) 发现eh油压下降，应立即检查eh油滤网差压、 eh油箱油位、eh油温及eh油系统泄漏情况；(2) 若eh油系统漏油，应隔离泄漏点，并注意监视油 压、油位，联系检修及时处理；2对于油位的下降的情况，可以采用以下的解决办法：(1)当eh油箱油位下降至635 mm时，将会发出报警, 此时应确认油位确实下降，马上联系检修加油，并查找油位 下降的原因；(2)若因eh油系统漏油造成，应隔离泄漏点，并注意 监视油压、油位，当油位下降至381 mm时，应立即停机。3由于油温过高而引起的故障，可以参照以下的做法：(1) 当eh油温度升高，应检查eh冷却器冷却水是否 正常，冷却水缺水或冷却水中断，应立即设法恢复供水；(2) 检查eh油温控阀是否失灵，若温控阀失灵，则立 即联系检修处理。4至于油系统着火的处理办法，可以参照以下方法：(1) 把已经损坏的前轴承撤换掉，使间隙紧力达到合 格的范围之内；(2) 复查减速机的中心与汽轮机，使其达到合格要求;(3) 重视水质的监测，尽最大可能避免通汽的部分结 垢后增加的汽轮机的推力，同时保持汽轮机的汽耗。五、结论总而言之，发电企业的第一要务是安全发电，在平时的 生产中，