汽轮机故障诊断技术分析

1、    汽轮机故障诊断技术分析    田勇摘 要：汽轮机是电厂发电机组重要的设备之一，其结构和系统也随着电力工业的不断发展而变得复杂。汽轮机一旦出现故障就会严重危害到电厂的发电机组，对电厂机组造成严重影响。随着机械故障诊断理论和技术的研究日趋深入，汽轮机故障诊断技术也取得了很大的发展，其一直以来都是技术人员研究的重点。本文将对汽轮机故障诊断技术进行深入分析。关键词：汽轮机；故障诊断技术；分析doi：10.16640/ki.37-1222/t.2017.16.033汽轮机在电力领域的作用十分重要，但是由于汽轮机的结构复杂，系统设计的各方面因素比较多，运行环

2、境存在一定的特殊性，所以汽轮机出现故障的几率比较高，一旦出现故障造成的危害也比较大，所以应用汽轮机故障诊断技术是十分重要的，其能够通过汽轮机的状态和行为等进行综合的故障判断，根据相关数据信息定性故障，判断故障产生原因和机理，制定解决方案并最终排除故障。本文将就汽轮机故障诊断技术进行深入分析，希望能够为汽轮机故障诊断的发展提供一些参考。1 汽轮机故障诊断技术概述汽轮机是大型旋转机械，能够将高温、高压蒸汽具有的机械能转换成汽轮机转子旋转的机械能，然后驱动发电机进行发电。所以汽轮机在电厂的日常生产中占有十分重要的地位。由于各方面因素的影响，汽轮机在实际的运行中十分容易出现故障，所以研究分析汽轮机故障

3、诊断技术是十分必要的。研究分析汽轮机故障诊断技术只要有以下几个方面的意义：首先能够及时掌握设备状态，对设备运行异常及早发现并采取措施，减少故障发生的几率；第二是一旦发生故障能够记录相应的故障数据，对其进行研究并作为日后同类型事故处理的参考；第三是通过分析设备异常状态并采取适当措施，能够进行设备状态的及时调整，为汽轮机的维修提供科学依据；第四是通过机器数据能够更加了解机器性能，便于更好地改进设备设计，提高铲平质量；第五是通过汽轮机运行状态的变化了解机器设备的性能，便于对汽轮机的管理。汽轮机故障诊断技术的研究现状主要有以下几点：第一是信号采集和分析，汽轮机信号的采集和分析的重点在振动信号的分析和处

4、理，大多采用快速傅里叶变换，但是要想进一步提高信号采集和分析的质量就要研究新的信号处理技术；第二是对故障机理的研究，目前有现场试验法、实验室模拟法、计算机仿真法等对汽轮机故障机理进行研究，故障机理研究是汽轮机故障诊断中非常基础的工作，但是非常重要，可以从故障规律、征兆和模型等方面进行研究；第三是诊断方法，有振动诊断法、噪声诊断法等，振动诊断法是常用的诊断法，通过汽轮机机械振动产生的噪声获得汽轮机的状态信息，还有其他的诊断方法能够通过热、力等进行故障诊断。2 汽轮机故障诊断技术方法汽轮机故障诊断是指在了解汽轮机运行状态的基础上对设备的发展变化进行预测，能够及时发现设备中存在的隐患，并对设备的运行

5、状态发展趋势进行预测和判断，并采取措施进行解决。在电厂中，汽轮机发生故障的原因一般是设备零部件磨损过度和振动较大，所以汽轮机故障诊断技术主要是油液分析和振动分析。汽轮机油液分析法是通过检测诊断汽轮机润滑系统的方法对汽轮机状态进行分析，由于其诊断方式的独特性很难被其他方法取代，能够及时发现隐患并处理。还有，油液分析法还有利于设备振动的确认，所以是汽轮机故障诊断中必不可少的一项技术。油液分析法中还有很多技术，比如有油料光谱分析技术、红外光谱分析技术等。在汽轮机设备的故障诊断中，使用铁谱分析技术最佳，其可以有效提高诊断的准确性，这项技术的主要流程是对油样进行采集、制谱、磨粒分析、磨损趋势和机理分析、

6、故障诊断等。第二是汽轮机振动分析方法。大致分为波形分析法、轴心位置分析法、轴心轨迹分析法和频谱分析法。波形分析法是通过对汽轮机设备上传感器输出的振动信号的时间波形進行分析，技术人员能够对故障进行初步判断，这种方法比较简洁，而且可以通过波形直接地反映出故障，适用的范围比较广，这种方法能够有效地区分不同种类的故障；轴心位置分析法能够对汽轮机的运行状态进行判断，汽轮机轴心的位置通过轴承的内径和间隙等多个数据综合得出，其能够反映轴心的平衡状态，是技术人员判断故障的重要参考；轴心轨迹分析法是通过汽轮机转子运转的轨迹判断是否发生偏差，在正常的运转中，转子每次转动都处于同一位置，轴心轨迹是固定的，但是如果发

7、生偏差，轴心轨迹的大小和形状就会出现变化，这时技术人员就要及时进行调整；频谱分析法也是比较常见的故障诊断方法，使用幅值谱和功率谱进行诊断，幅值谱反映了谐波震动分量的振幅，功率谱显示振动频率的分布。频谱分析将信号的频率成分进行分解，技术人员通过分解的频率成分能够辨识振动的来源，从而提高了汽轮机故障诊断的准确性。3 总结电厂汽轮机故障诊断是设备管理的重要一项，使用各种故障诊断技术已经是电厂运行中必不可少的手段。通过上文我们已经得知油液分析法和振动分析法是目前常用的故障诊断方法，但是还有一些技术文中并没有提及。对故障进行及时的诊断能够保证汽轮机的正常运行。如今的市场竞争激烈，我们更应该保证电厂供电的质量，减少故障发生的概率，提高市场竞争力，使电力行业更好地发展。本文对汽轮机故障诊断技术进行了分析，希望能为故障诊断提供一些参考。参考文献：1刘刚.汽轮机故障诊断技术分析j.科技展望，2016（32）：38-39.2阎学深.浅析汽轮机故障诊断技术的发展与展望j