试议影响汽轮机运行的因素

试议影响汽轮机运行的因素

摘要：我国现阶段汽轮机的使用量很大，应用也十分广泛，而且还在逐步呈现上升趋势，但是汽轮机在运行过程中会有很多因素影响汽轮机的正常运行，从而影响到了汽轮机的工作效率。本文就汽轮机经常出现的问题，分析影响汽轮机运行的主要因素，并给出相应建议。

关键词：汽轮机影响因素解决方案

引言

汽轮机能将蒸汽的能量转化为机械功，在现阶段，汽轮机被广泛应用于发电作用的原用机、各种压缩机和船舶螺旋桨等，汽轮机还可以满足生活上的热需要。虽然汽轮机有着优越的性能，但是在实际的应用过程中也出现了不少问题，比如在启动和关闭的过程中存在问题，安全门漏汽量大、胀差、震动等诸多问题。下面就详细讨论这些问题。

1.汽轮机的简介及工作机理

汽轮机是将蒸汽的能量转化为机械能，在日常的生产及生活中有着十分广泛的应用，它可以用作发电的原动机，也可以作为各种泵、压缩机、风机、以及螺旋桨的直接驱动力。其中的蒸汽可作为供暖热量的来源被使用。汽轮机有着很悠久的历史，从公元1世纪的基本构想到1882年的第一台实际意义的汽轮机，汽轮机走过了漫长的道路。而如今，汽轮机已被世界上各个国家所广泛使用，并有着十分广阔的应用前景。汽轮机的研究正在朝着大容量、高参数的方向进行研发，比如俄罗斯研究的2000MW的汽轮机具有很高的技术指标。大容量的汽轮机具有降低单位投资成本、提高运行的经济效益、满足国家建设需要、提高电网调峰能力等诸多优势。

汽轮机的工作机理是将蒸汽的一部分能量转化为机械能。来自锅炉的热蒸汽进入汽轮机，并经过一系列的喷嘴和动叶，把蒸汽的机械能转化为汽轮机转子转动的机械能，热能和机械能的相互转化是汽轮机工作的主要机理。汽轮机的种类多种多样，但工作原理基本一致。汽轮机的工作机理虽然很简单，但是在实际的应用过程中存在很多影响汽轮机运营的因素。

2.影响汽轮机运行的主要因素

汽轮机在运行过程中经常会发生各种各样的故障，但是经常出现的故障基本分为几类，探究清楚影响汽轮机正常运行的因素对于汽轮机的正常使用有实际的意义，也有助于使用汽轮机的企业提高生产效率，提升经济效益。

2.1.汽轮机胀差的影响因素

2.1.1.汽轮机的滑销是否通畅决定了汽轮机是否正常运行。在汽轮机的实际使用过程中，要保证滑动面的自由移动和润滑，经常在滑动面之间注油。有些时候为了减少滑动面之间的摩擦力，保证汽缸的自由膨胀与收缩，经常在轴承箱和台板滑动面之间安装一层很薄的助滑垫，来保证摩擦力在要求的范围之内。

2.1.2.汽轮机在使用过程中应该注意控制蒸汽机流量的变化和温度的变化，在控制汽轮机的胀差方面，这种方法最为有效。我们由汽轮机的运行机理可知转子和汽缸存在较大的温差，转子和汽缸温差的增大在于蒸汽的流量变化加大，蒸汽的温度变化加大。因此在汽轮机的主要应用过程中，尤其是在汽轮机的启用和停止过程中，充分利用各种手段控制蒸汽的流量和汽温的变化速度对于胀差的控制效果十分显著。

2.1.

3.汽轮机轴封温度对于汽轮机胀差的影响，在汽轮机的实际使用过程中，温度的变化对于转子的影响很大，再加之轴封蒸汽直接与汽轮机的主要部件大轴相接处。在汽轮机运转的过程中，尤其是在热态启动时，如果高中压轴封供汽来自于温度较低的辅助汽源或者除氧器平衡母管，就会造成大轴的急剧收缩，从而大大影响到汽轮机的启动及其工作效率。如果在实际的使用过程中，利用现代化手段在汽轮机使用过程中使用高温汽源，避免使前大轴接触低温，高低温气源相互结合使用，通过实际的使用情况使用不同温度的汽源可以有效解决上述问题，控制汽轮机的胀差。

2.1.4.汽缸法兰、螺栓加热装置对于汽轮机胀差的影响很大，解决这个运行因素对于汽轮机的稳定运行具有重大意义。在温差的处理方面，可以通过提高或者降低汽缸法兰和螺栓的温度减少各组件之间的温差，加快汽缸和其他组件之间的温度变化，实现相似的膨胀和收缩，从而有效的控制胀差对于汽轮机运行的影响。法兰装置和螺栓加热装置的使用要十分恰当，否则，可能会产生内外加热不均匀使得蒸汽在法兰装置内部凝结。在法兰装置的改进不属于最优化的改进措施，在法兰的实际操作和使用过程中，如果对于法兰的温度控制不当会导致法兰的变形和泄漏，因此，力求不改变汽缸的结构，不应用或者取消法兰装置，在处理此类问题上比较实用。

2.1.5.提高汽缸的保温性能和疏水的流畅性，汽缸的保温性能差导致汽缸的温度偏低且不均匀，使得汽轮机膨胀差额加大，影响汽轮机中汽缸的充分膨胀；疏水不畅导致汽缸温度偏低，严重时使汽缸变形。

2.2.汽轮机的超负荷运转

汽轮机虽然允许短时间超负荷运转，但是超负荷的额度也有相应的限制，在发电方面，电网要求机组有10%的短期超负荷能力，汽轮机的长时间超负荷运转对于汽轮机部件的损害极大。汽轮机长时间超负荷运转对于汽轮机转子有所损坏，它会加大转子的磨损，使转子过长时间受到过大应力的作用，容易产生裂纹。

2.3.注意对汽轮机的停用和保养

汽轮机要注意停用期的保养工作，其中热风干燥法是针对汽轮机停用期保养的最优方法，在经济性和可操作性方面均值的使用。如果汽轮机长期处在运行状态而不注重对于其的停用保养，这会极大缩短汽轮机的使用寿命，注重汽轮机的保养对于汽轮机的长期使用意义重大。

3.结语

汽轮机的使用越来越广泛，早已经深入到我们日常的生产和生活当中。汽轮机在应用方面有很多优势，如何更好利用汽轮机，为我们的生产和生活提供动力和热源，是我们应该积极努力去做的。充分了解汽轮机的工作机理，确保汽轮机的稳定运行，对于企业的日常生产和生活具有实际意义，希望本文谈到的几点有关汽轮机的问题对于读者有所帮助。

参考文献：

[1]王培红，贾俊颖，金旭英. 再热机组热力循环效果的评价及其算法研究[J].中国电机工程学报，2002，（03）：68-71.

[2]王培红，贾俊颖，金旭英. 汽轮机低压缸通流效率实时分析算法的研究[J].动力工程，2002，（03）：1786-1788.

[3]李勇，曹丽华，杨善让. 凝汽式汽轮机相对内效率在线监测的一种近似计算方法[J].中国电机工程学报，2002，（02）：64

[4]李勇，董玉亮，曹祖庆. 考虑节水因素的凝汽器最佳真空的确定方法[J].动力工程，2001，（04）.