汽轮机的运行和故障分析

汽轮机的运行和故障分析
摘要:电能作为清洁能源之一，是我国能源结构中的重要构成部分，与人们
的日常生活以及社会生产活动密切相关。

近年来，随着社会发展，电能需求量不
断增加，促使电厂不断革新技术、改进设备，提升发电效率，以满足社会用电需求。

汽轮机自20世纪50年代应用于电厂以来，至今已有70余年的历史，极大
提升了电厂的运行效率。

但是社会在不断发展，技术也在不断进步，随着我国能
源结构的优化调整，需要电厂要保持高效率的电能输出，就必须要对汽轮机的运
行进行优化，不断提升汽轮机的运行状态与效率，在降低能源的基础上持续提升
电厂发电量。

关键词：电厂；汽轮机；故障问题；处理措施
1阐述汽轮机工作原理
汽轮机的类型多种多样，根据组织结构特点，可以将其分为单级、多级汽轮机；以热力特性分类，可分为背压式汽轮机、供热式汽轮机、抽气式汽轮机以及
凝汽式汽轮机。

目前，电厂使用最为普遍的是凝汽式汽轮机，当排汽遇冷可凝结
为水，体积会大幅缩减，原本被空气充斥的空间会变成真空状态，此时气压降低，理想焓降上升，装备热效率可显著提高。

汽轮机运行可以分为冲动原理与反动作
用原理，其中冲动原理主要是利用动叶气道改变蒸汽喷嘴中的蒸汽方向，利用蒸
汽推动叶片转动，完成能量转换。

反动作原理则是通过汽轮机运行过程中气道内
的蒸汽不断膨胀，对叶片形成反动力，推动叶片转动。

反动作原理与冲动原理不
同的是，其既会改变蒸汽方向，同时蒸汽在气道内也会不断膨胀，因此，汽轮机
的运行状态更加稳定，运行效率更高。

2分析电厂汽轮机运转中出现的故障问题
2.1汽轮机配汽方法有待完善
发电厂目前的汽配方式以复合型为主，汽轮机在不同状态下需要以不同方式运行，复合型的汽配方式正是基于此。

汽轮机启动或低负荷时，以单阀的方式运行；高负荷时以顺序阀方式运行。

其特点是当以单阀的方式运行时，汽轮机的运行效率较低，耗能较大，而以顺序阀的方式运行时，汽轮机运行效率较高，资源利用率高。

2.2机油系统出现故障问题
①油系统密封措施工作做的不到位造成油系统出现泄露问题，这种泄露问题如果不能及时进行解决会使油泄漏的面积越来越大，最后发生火灾事故。

②油系统质量不符合标准造成的故障问题，这种质量问题主要表现在油中固体杂质颗粒非常多，油系统运转过程中的杂质会轻易对汽轮机的轴承带来严重损害，这样除了无法对汽轮机起到润滑作用以外，同样会导致汽轮机部件出现卡涩问题，对其设备正常运转造成不利影响。

除了油质当中掺杂很多杂物问题以外，油中若有其他液体也同样会导致油系统的质量不符合标准。

在油回收和补油期间很容易将空气中的水蒸气带入到系统中，导致油质不纯。

2.3汽轮机密封水系统
目前，给水泵的轴端普遍采用迷宫密封，其密封效果虽然良好，但这种方式存在一定的弊端，即汽轮机给水泵如果紧急停机，会导致密封水回水补偿，使小机箱中进水，影响给水泵的正常运行。

3探究电厂汽轮机故障处理措施
3.1改善汽轮机配汽方法
汽轮机采用复合型配汽方式，只有当汽轮机处于高负荷状态运行时，才能保持较高的运行效率和较低的能耗，但在汽轮机启动或者低负荷状态运行时，损耗比较大，运行效率不高。

针对这种情况，可以考虑采用三阀式配汽方式，这种配汽方式不仅可以有效分担运行负荷，同时对于调节级要求相对较低，节能效果良好。

三阀式配汽方式下，无论汽轮机处于高负荷运行状态还是低负荷运行状态，
都能实现有效调节，并且三阀式配汽方式流通性能良好，瞬间转换效率较高，可
以有效降低能耗。

3.2创新电厂汽轮机故障处理技术
对电厂汽轮机故障问题进行排查过程中，还要不断重视故障问题的诊断以及
检验等手段的引入和使用。

其故障创新性全面检验技术的运用也是电力行业内着
重探究的重要问题之一，全方面检验技术可以更好将故障排查的针对性和实用性
提高，提升故障检验的准确性。

与此同时，还要构建故障诊断机理运用机制，运
用这种检验方法对有关定量数据的梳理和分析总结进行全方位操作，比对分析指
标体系和阀值，可以更明确故障发生的具体位置。

信息化故障排查技术更符合电
力业的发展高效率要求运用计算机系统和重要的程序设置能够对故障数据进行解析，这样就可以规避员工进入设备机组内开展人工检验的需要，加大故障检验安
全系数，同时可以将故障检验和处理的效率提高。

3.3提升汽轮机给水温度
针对汽轮机运转状况进行优化，改善期间需要对有关工程热力学知识进行掌握，汽轮机运转期间，为了将其循环效率提高一定要提升循环的初参数。

汽轮机
和锅炉形成的发电厂热力循环系统造成给水的温度会对其运转效率造成很大影响。

为了将其运转当中的损耗情况降低，提升汽轮机的给水温度，所以将高压加热系
统调整能够采用这些对策:①提高对高压加热器的维修养护工作重视度。

高压加
热器运转期间，需要加大对其维护工作，尤其是在汽轮机正常运转前期，需要提
高对其日常检验工作，保证高压加热器可以安全稳定运转。

②加大对高压加热器
运转水位的捡验工作运转期间的水位一定程度上会对热力循环系统的运转效益造
成一定影响，所以高压加热器日常运转期间，加大对水位的监测工作，避免水位
过高或过低而对电站设备的安全性带来影响。

3.4提升工作人员故障处理能力
加大工作人员故障处理能力，可以更好避免电厂汽轮机运转当中发生的故障
问题。

电厂汽轮机组设备操作的专业性非常强，并且工作范围很广泛，如果操作
不仔细就会发生故障问题。

所以这项工作对工作人员的专业技能水平要求很高，
其除了需要员工有过硬的专业知识以外，而且还要具备熟练的操作技能和应变能力。

从工作人员各项能力培养方面，加大这些人员面对故障问题的处理水平。

首先要对专业工作人员进行合理配置前期，电厂员工基数非常大，分工不够清楚，一些工种发生冗员问题，导致很多工作没有员工做也没有人会做。

所以整个工程当中需要将操作、维护等各项工作进行明确规划，结合工作人员个人能力制定工作细节和范围，了解工作细则。

另外，如果加大工作人员故障处理能力，一定要对这些人员定期开展技术培训和考核，汽轮机设备的更新速度非常快，操作难度大，操作技术具有复杂性。

如果其发生故障问题并且没有技术工作人员结合出现的问题原因进行处理，后果很难想象。

所以电厂需要对专业技术工作人员开展培训工作，让这些人员通过培训能够第一时间掌握汽轮机操作技能和专业知识在开展培训过程中，结合员工工作范围进行考核，锻炼其业务能力。

另外一方面，电厂还可以设置奖励惩罚制度，结合工作人员各项表现情况进行操作，这样除了能够将工作人员积极性调动起来，还能加强其责任心。

4结语
总之，在科学技术不断发展的今天，为了提高人们的电能质量，保证电力系统的稳定运行，有关技术人员应对电厂汽轮机运行中常见的问题进行分析，采取措施，不断完善电厂汽轮机运行制度，加强汽轮机相关设备的维护保养，不断提高运行人员的综合水平，从而为提高供电质量，促进我国电力工业社会稳定发展提供依据。

参考文献：
[1]苑志猛.关于电厂汽轮机运行中的常见故障分析及应对策略探讨[J].应用能源技术,2018(6):38-40.
[2]王辉.电厂汽轮机常见故障的原因分析及维修维护措施[J].河北企
业,2017(7):207-208.
[3]郭海波.汽轮机真空度下降故障及防范措施研究[J].设备管理与维
修,2019(20):66-67.
[4]王军.火电厂汽轮机的常见故障和检修策略分析[J].内蒙古科技与经济,2020(05):90.。