汽轮机故障诊断技术
汽轮机故障诊断技术的发展与展望
对 于 故 障 的征 兆获 取 却 处于 瓶颈 状 态 , 始 终无 法 突破 , 其中问 题 在 于 汽轮 机 故 障 的检 测 手 段不 够 先进 , 满 足 不 了 目前 故障 诊 断 的需求 , 阻碍 了汽 轮机 故障诊 断技 术 的发展 。 2 2 材 料性 能诊断较 差 在 对汽 轮 机故 障 进 行检 测时 , 对 其 材 料 和性 能 的检 测 工作 也 非常 重要 , 通 过对 材料 和性 能 的评价 可 以进 行估 计使 用寿 命 。 但 是 目前汽轮 机 故 障诊 断技 术 中对 材料 性 能 的 诊断 工作 还 不够 完善 , 导致 故障 诊 断系 统仍 旧存在 一 些 问题 , 阻碍 了汽 轮 机 故 障 诊 断技术 的正常 发展 。 2 . 3复 杂故 障的机 理
对 于 汽轮 机 在 工作 中 , 由于 其 工 作 环境 比较特 殊 , 要 求 具 有 更 完善 的汽轮 机 故 障的 诊断 , 对 汽 轮 机 诊断 系统 中的传 感器 要 求 比较 高 。 目前 对于传 感 器 性 能 的研 究 中 , 倾 向于 提 高传感 器 的可 靠性 和 开 发新 型 的传感 器 , 但 也有 一部 分侧 重 于 加 强传 感器 诊 断 故障 的 性能 , 从 而减 少 诊 断 失误 和漏 诊 率 , 并采 用 信
息进 行 诊 断融 合 。对 于 目前 的传 感 器 故障 诊断 技 术来 说 ,由于
对 故 障进 行透 彻 的分 析 , 所 以导 致在 汽 轮机 故障 诊断 中出现 问 题, 阻 碍了技 术的 发展 。 2 . 4 人 工智能 应用
对 于 目前 的汽 轮机 故障诊 断技术 中 , 随着 科 技的不 断完 善 ,
热电厂汽轮机的检修及安全运行分析
热电厂汽轮机的检修及安全运行分析摘要:汽轮机作为热电厂供电系统的关键组件,运行中一旦出现故障,就会导致热电厂供电系统关闭,这样不仅会缩减设备生命周期影响到热电厂的工作效率,还会对热电厂造成一定的经济损失。
因此,为了保证热电厂的供电效率和经济效益,需对热电厂汽轮机运行中故障及时处理,同时对设备进行维护管理,这样不仅可以保证汽轮机的使用效率,而且还可以促进热电厂供电系统的有效运行,对热电厂安全生产具有重要意义。
基于此,本文对汽轮机在运行中常见故障进行分析,并针对这些故障制定相应的处理措施,从而提高设备运行的效率。
关键词:汽轮机;运行故障;处理对策引言发热电厂运转期间,汽轮机是一种旋转机械,在这种机械实际运转过程中,可以运用冲动作用有关原理对热能进行转换,将其转变为机械能然后发电。
在实际运转当中的具体冲动原理是使用蒸汽喷嘴内的蒸汽进行发电,在蒸汽当中运用动叶气道后可以改变方向,作用在叶片上,这样可以使叶片运转,随后把热能转变为机械能。
汽轮机主要发动原理则是其蒸汽在汽轮机的叶片上进行作用气道内膨胀速度越来越快推动叶片的运转,使其发生旋转做功。
1热电厂汽轮故障分析1.1热电厂汽轮机系统热电厂汽轮机系统的组成是非常复杂,根据实际运行状况可以将热电厂汽轮机系统主要构造划分为转动系统与固定系统,转动系统主要包括叶轮、主轴、联轴器等相关零件,固定系统主要包括气缸、轴承、汽封等相关零件。
热电厂汽轮机主要工作原理是以锅炉产生的蒸汽为介质,将蒸汽送入高压缸和中压缸中,从而推动叶轮、叶片、主轴转动,使蒸汽转换为机械能。
1.2故障诊断技术汽轮机在运行过程中受其构造复杂的影响经常会出现各种运行故障,这时就需要及时通过各种手段对故障进行检测,然后再根据故障产生的原因与特点采取针对性的处理措施。
热电厂汽轮机主要使用故障诊断技术与故障诊断系统进行故障的检测,故障诊断技术是传统的处理方法,随着科技的不断发展,技术人员根据汽轮机的故障特点与传统方法的基础研发了自动化诊断装置,即故障诊断系统。
汽轮机状态监测和故障诊断技术的应用分析与建议
2 . 2 故障诊断系统( T D M) 此系统为 T S I 系统 的后 台分析 系统 .由于 T D M 系统 的诊 断结 果 般以图形 、 棒图等方式 显示 , 缺少可靠 的专家诊断 系统 . 而现场人员 又缺乏相关 状态监 测和故 障诊断知识 .因此很难将此 系统应用起来 . 国外 的通 用做法 是将安装 了 T DM 系统的 电厂连接起 来组 成一个 网 络. 由相关 的振 动专 家对各个厂家 的设备进行实 时检 测分析 . 同时将 客户分成“ 金牌 、 银牌 、 铜牌 ” 三类 , 按 不同的客户类 型进行收费服务 。 国内一般是 电厂将该项服务承包给电科院或中试所 . 一旦发现机组异 常. 就请相关 的单位来人解决 问题 . 有可能是将 电厂本身 T S I 的数据 导出进行分析 . 有 的甚至是借助 自带的或现有的传感器进行现场录取 数据再进行分析 、解决问题。故而 电厂对 T D M系统的产 品不是很关 心. 只要 T S I 系统运行 正常就可 以了 . 同时也不配备 该方面 的专业技
科技信息
0机 械 与 电子 0
S C I E NC E&T E C HN O L O GY I N F OR MA T I O N
2 0 1 3年
第1 1 期
汽轮机状态监测和故障诊断技术的应用分析与建议
石 文强
( 辽 宁大唐 国 际锦州 热 电有 限责任公 司 , 辽宁 锦州 1 2 1 0 0 0 )
【 摘 要】 汽轮机发 电机组的安全、 经济运行意义重大。 本文详细介 绍了汽轮发 电机组状 态监测和故障诊断技 术国 内外研 究情况, 指 出其主 要应用情况 , 分析 出主要存在的四个方面问题 , 并针对主要存在 问题提 出了突出研究五个方面技术的建议 。
汽轮机常见故障诊断及处理
汽轮机常见故障诊断及处理【教学目标】一、知识目标(1)掌握汽轮机真空异常事故现象、原因分析及处理方法。
(2)了解汽轮机水冲击事故现象、原因分析及处理方法。
(3)了解汽轮机油系统事故现象、原因分析及处理方法。
(4)了解机组RB动作方式。
(5)熟悉汽轮机停机条件。
二、能力目标(1)针对汽轮机典型事故,能够根据事故现象,查找原因,制定相应处理措施。
(2)RB动作后的运行调整。
【任务描述】本节任务是在仿真机上设置汽轮机典型故障,模拟实际机组的真实故障过程,使学生了解汽轮机常见故障的现象、如何诊断以及如何去快速的处理,从而提高故障诊断与处理能力。
【任务准备】—、任务导入(1)发生什么情况汽轮机需要实施故障停机?遇到什么情况下,停机时需要破坏真空?(2)汽轮机真空下降的原因有哪些?怎样处理?(3)汽轮机发生水冲击的原因有哪些?怎样预防?二、任务分析及要求(1)能说出机组的汽轮机停机条件。
(2)能够在仿真机上根据汽轮机真空下降的现象,查找原因,正确判断,并给出相应的处理方案。
(3)能说明机组运行中汽轮机防进水的对策。
【相关知识】一、汽轮机故障停机条件汽轮机遇到下列情况之一时,应进行故障停机:(1)主蒸汽、再热蒸汽温度超过规定值,而在规定时间内不能恢复正常;主蒸汽、再热蒸汽温度在l0min内急剧下降50°C。
(2)主蒸汽、高压给水管道或其他汽、水、油管道破裂,无法维持机组正常运行时。
(3)高中压缸差胀超限达保护动作值而保护不动作。
(4)低压缸A或B排汽温度大于80°C,经处理无效,继续上升至120°C 时。
(5)两台EHG油泵运行,但EHG油压仍低于8.9MPa,经处理后仍不能恢复正常。
或定子冷却水中断而保护不动(6)发电机定子冷却水导电度达9.5cmS/作,或发电机定子绕组漏水,无法处理。
(7)汽轮机主油泵工作严重失常。
(8)真空缓慢下降,虽减负荷至0,但仍不能维持。
(9)发电机氢气或密封油系统发生泄漏,无法维持机组正常运行时。
汽轮机叶片断裂故障诊断及处理分析
汽轮机叶片断裂故障诊断及处理分析摘要:在工业生产中,汽轮机作为重要设备,与工业生产有着密切的关系。
为了保障工业良好生产,需要保障汽轮机稳定运行,本文以汽轮机叶片为例,分析汽轮机叶片断裂的故障和原因,然后根据具体原因提出建设性防治措施,降低汽轮机叶片断裂发生的概率,从而保证汽轮机稳定运行。
关键词:汽轮机;断裂;故障诊断;处理引言汽轮机在工业生产中占有重要的地位,直接关系着工业是否能够稳定生产,因此在实际生产中需要保证汽轮机稳定运行。
但在实际中,由于工作环境等因素,汽轮机在运行过程中经常会出现叶片断裂的情况,严重影响了汽轮机正常运行,给工业生产带来了不良的影响。
基于此,需要对汽轮机叶片断裂问题展开探究,分析叶片断裂出现的原因,然后制定有效的解决措施。
1汽轮机叶片发生断裂故障的现象及原因1.1汽轮机叶片发生断裂故障的现象当汽轮机叶片发生断裂故障时,会伴随着以下一些现象发生,技术人员可以根据这些现象来判断汽轮机叶片是否出现断裂,其中具体内容有以下几点:①当听到汽轮机内部或凝汽器内部出现金属碰撞的声音,则表明有异物进入到汽轮机内部或者凝汽器内部,而汽轮机一般都有做密封处理,因此外来异物进入可能性比较低,很有可能就是汽轮机叶片发生断裂;②机组突然出现激烈的振动或者振幅突然增加,则可以检查汽轮机叶片情况,观察其是否出现断裂的问题;③当出现倒止门卡涩的情况,可以检查是否是汽轮机断裂的叶片进入到抽气管中引起的[1];④当在盘车时,听到设备里面有金属摩擦声音,这也有可能是汽轮机叶片发生断裂引起的;⑤当汽轮机叶片出现损伤时,相同载荷下,蒸汽流量会变大,而且监控区段的压力也会增大。
1.2汽轮机叶片发生断裂故障出现原因工业汽轮机叶片发生断裂故障是多方面因素引起的,因此在对汽轮机叶片断裂故障进行处理,需要确定故障发生的原因,其中比较常见的原因有以下几点。
第一,机械损伤。
在汽轮机运行时,如果有外来的杂质随蒸汽进入汽轮机内,就会给叶片造成损伤。
火电厂汽轮机常见的振动故障分析及故障诊断技术
火电厂汽轮机常见的振动故障分析及故障诊断技术摘要:火力发电厂是重要的发电设施,电力设备的安全运行关系到电力供应的稳定性。
汽轮机组是火力发电系统的重要设备,汽轮机组的运行状态直接影响着电力供应,若在运行中汽轮机组发生故障会导致其他设备关联故障,甚至导致火力发电厂无法正常运转,造成不必要的经济损失。
但随着经济的快速发展,人们对电力供应以及电力供应的稳定性,提出了更高的要求,笔者针对火电厂计算机常见的振动故障进行分析,并提出相应的诊断方法,希望对火电厂汽轮机组的故障检修有所帮助。
关键词:火电厂;汽轮机;异常振动;故障排查;技术引言火电厂汽轮机作为一种能量转化设备,其内部结构较为复杂,主要由原动机、压缩机和其他动力机构成,通过电磁力和电感定理实现在电路和磁路之间的能量转换,从而满足发电需求。
由于火电厂汽轮机组长期处于高温高压的环境下工作,其进气压力、温度都处于较高的负荷状态,在运行过程中极易出现故障,导致汽轮机组出现振动。
对于检修工作人员需要具有预先防范的理念,在日常工作中能够及时发现异常震动的原因、并判断其振动位置、进行预防性维修,将异常震动对汽轮机组运行所带来的影响降至最低。
例如,转子作为汽轮机组的核心零件,转子出现质量不平衡或不对中等问题,通过检修人员对常见振动故障的表象原因进行分析,才能够实现精准的故障定位,保障火电厂的正常运转。
1 火电厂汽轮机振动原因1.1汽轮机机件转子热故障汽轮机在长时间使用过程中会出现振动问题,主要表现为转动时出现摩擦抖动或产生涡动的情况,若处于轻微状态,对汽轮机组影响不大;若产生温差,则会导致转子变形,此时转子呈不平衡运转状态,汽轮机组振动幅度明显提升。
产生此问题的主要原因是受热机件在安装过程中不够精准,未按照标准规范要求进行检测,导致部件受热不均衡,出现膨胀或变形等情况,转子运转失衡而产生振动。
在维修过程中,可通过更换磨损机件配件、调效间隙,减少轴位与密封位置摩擦[1]。
汽轮机振动故障诊断技术研究
汽轮机振动故障诊断技术研究摘要:对汽轮机典型的振动类型和振动故障的诊断技术进行了研究。
根据故障诊断方法在信号处理与理论模型的不同,将诊断技术分为,基于信号处理的诊断方法、基于知识的诊断方法、基于解析模型的诊断方法、基于离散事件的诊断方法。
研究表明,基于各种故障诊断方法在检测信号、知识获取、识别故障位置及适用条件等均有不同的优势和侧重。
关键词:汽轮机故障诊断小波神经网络1、引言二十世纪以来,随着工业生产和科学技术的发展,机械故障的可靠性、可用性、可维护性与安全性问题日益突出,从而促进了人们对机械设备故障机理及诊断技术的研究汽轮机是电力生产的重要设备,由于其结构的复杂性和运行环的特殊性,汽轮机的故障率较高,而却故障危害也很大。
汽轮发电机组常见的机械振动故障有:转子不平衡、转子弯曲、转子不对中、油膜振荡、碰摩、转子横向裂纹和转子支承系统松动等。
汽轮机振动故障的汽轮机最常见的故障,因此,汽轮机的振动故障诊断一直是故障诊断技术应用中非常重要的部分。
2、基于信号处理的振动故障诊断方法信息的采集和处理是实现机组振动检测与故障诊断中的一个基本环节、也是振动检测软件的核心技术。
现代信息分析主要包括两种形式:一种是以计算机为核心的专用数字式信号处理仪器,另一种是采用通用计算软件来进行信号分析的方式。
2.1小波变换方法这是一种新的信号处理方法,是一种时间—尺度分析方法,具有多分辨率分析的特点。
利用小波变换可以检测信号的奇异性。
因噪声的小波变换的模的极大值随着尺度的增大而迅速衰减,而小波变换在突变点的模的极大值随着尺度的增大而增大(或由于噪声的影响而缓慢衰减),即噪声的lipschitz指数处处小于零,而在信号突变点的lipschitz指数大于零(或由于噪声的影响而等于模很小的负数),所以可以用连续小波变换区分信号突变和噪声。
同样,离散小波变换可以检测随机信号频率的突变。
孙燕平等应用了小波分析理论,采用多分辨分析和小波分解等基本思想对汽轮机转子振动信号进行了分析,针对振动信号的弱信号特征,提出了基于离散小波细化频率区间,小波分解后进行能量谱分析和小波变换结合傅立业变换分析法,并将其应用于模拟转子试验台上。
浅谈汽轮机故障诊断技术及其发展方向
围
的手 段 。
3 . 3^ 工智能应用。 专家系统作为人工智1 在 i 汽轮机故障诊 断中的主要直 用已经获得了 成功, 但 仍有—些关键的 ^ 、 工智能应用问题需要解决 , 主要 有知识的表达与获取、 学习、 自 智能辨识、 息 信 融合
等。
3 . 4材料性能。在寿命诊断中, 对材料性能的 了解非常重要 , 因为大多数旁 谕嗣 以材料的 性能数据为基础的。但 目 前对于材料的性能 , 特别 是对于汽轮机材料在复杂工作条件下的性能变化
碍 之一 。
3 检测手段。 . 2 汽轮机故障诊断技术中的许多 与展 望. 数学方法, 甚至专家系统中的—些推理算法都达到 Il 论汽轮- 常振动的分析与排除. 冯宏. 2 柳异 了很高的水平 ,而征兆的获取成为了—个瓶颈, 其 中最大 的问题 是检 测手段 不能满 足诊断 的需要 , 如 运 行 中转 子表 面 温度 检测 、 叶片动 应力 检测 、 调节 责任编 辑 : 义 宋 系统卡涩检测 、 内缸螺栓断裂检测等 , 都缺乏有效
汽轮机故障诊断技术
障都在振动信号上反映出来 , 因此 , 对轴系故 发展的主要障碍之一。 障的研究总是以振动信号的分析为主。 3 . 工 智能应 用 4人 2 . 断策 略和诊 断方法 .2诊 2 专 家系 统作 为人 工智 能在 汽 轮机 故障 诊 在汽 轮机故 障诊 断 中用到 的诊 断策 略 主 断 中 的主要 应用 已经 获得 了成功 ,但 仍有 一 要 有对 比诊 断 , 辑 诊 断 , 式 识别 , 逻 模 模糊 诊 些 关键 的人 工智 能应 用 问题 需要 解决 ,主 要
断 的需要 , 运行 中转 子 表面 温度 检测 , 片 如 叶 动 应力 检测 , 调节 系 统卡 涩检 测 , 内缸 螺栓 断 裂 检测 等 , 缺乏 有效 的手段 。 都 3 材料 性能 . 2 在 寿命 诊断 中,对材 料性 能 的 了解 非 常 重要 ,因为 大多 数寿命 评 价都 是 以性 能数 据 为基础 的 。 目 对 于材 料的性 能 , 别是 对 但 前 特 题。 于汽轮 机材 料在 复杂 工作 条 件下 的性 能变 化 2 . 障机理 与诊 断策略 2故 还 缺乏 了解 。 2 . 障机 理 . 1故 2 33复杂 故障 的机理 . 断。 故 障 机 理 是故 障 的 内 在 本 质 和 产 生 原 对故障机理的了解是在准确诊断故障的 46信 息融 合 . 因 。 障机 理的研 究 。 故 是故 障诊 断 中的一 个非 前提。目前 , 对汽轮机的复杂故障 , 有些很难 汽轮机信息融合诊断重点在征兆级和决 常基 础而 又必 不可 少的工 作 。 目前 对 汽轮机 从理论上给出解释 ,对其机理的了解并不清 策级展开研究,目前是通过不同的信息源准 故 障机理 的研究 主要 从故 障规 律 ,故 障征兆 楚 ,比如在非稳定热太下轴系的弯扭复合振 确描 述汽 轮机 真 实状态 和整 体状 态。 和故障模型等方面进行。由于大部分轴系故 动问题等,这将是阻碍汽轮机故障诊断技术 47从 诊 断 向 汽轮 机设 备 现代 化 管理 发 .
汽轮机常见故障分析及措施
汽轮机常见故障分析及措施Jenny was compiled in January 2021《汽轮机设备故障诊断》常见故障分析一、汽轮机原理简介汽轮机是用蒸汽做功的一种旋转式热力原动机,具有功率大、效率高、结构简单、易损件少,运行安全可靠,调速方便、振动小、噪音小、防爆等优点。
主要用于驱动发电机、压缩机、给水泵等,在炼油厂还可以充分利用炼油过程的余热生产蒸汽作为机泵的动力,这样可以综合利用热能。
一列喷嘴叶栅和其后面相邻的一列动叶栅构成的基本作功单元称为汽轮机的级,它是蒸汽进行能量转换的基本单元。
蒸汽在汽轮机级内的能量转换过程,是先将蒸汽的热能在其喷嘴叶栅中转换为蒸汽所具有的动能,然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换为轴所输出的机械功。
具有一定温度和压力的蒸汽先在固定不动的喷嘴流道中进行膨胀加速,蒸汽的压力、温度降低,速度增加,将蒸汽所携带的部分热能转变为蒸汽的动能。
从喷嘴叶栅喷出的高速汽流,以一定的方向进入装在叶轮上的动叶栅,在动叶流道中继续膨胀,改变汽流速度的方向和大小,对动叶栅产生作用力,推动叶轮旋转作功,通过汽轮机轴对外输出机械功,完成动能到机械功的转换。
排汽离开汽轮机后进入凝汽器,凝汽器内流入由循环水泵提供的冷却工质,将汽轮机乏汽凝结为水。
由于蒸汽凝结为水时,体积骤然缩小,从而在原来被蒸汽充满的凝汽器封闭空间中形成真空。
为保持所形成的真空,抽气器则不断的将漏入凝汽器内的空气抽出,以防不凝结气体在凝汽器内积聚,使凝汽器内压力升高。
集中在凝汽器底部及热井中的凝结水,通过凝结水泵送往除氧器作为锅炉给水循环使用。
只有一列喷嘴和一列动叶片组成的汽轮机叫单级汽轮机。
由几个单级串联起来叫多级汽轮机。
由于高压蒸汽一次降压后汽流速度极高,因而叶轮转速极高,将超过目前材料允许的强度。
因此采用压力分级法,每次在喷嘴中压力降都不大,因而汽流速度也不高,高压蒸汽经多级叶轮后能量既充分得到利用而叶轮转速也不超过材料强度许可范围。
tsi和tdm一体化系统在汽轮机故障诊断中的应用实例
tsi和tdm一体化系统在汽轮机故障诊断中的应用实例题目:tsi和tdm一体化系统在汽轮机故障诊断中的应用实例引言:汽轮机作为一种常见的能源转换设备,被广泛应用于电力站、石化、玻璃工业等领域。
然而,由于长期运行、复杂工况和高温高压等因素的影响,汽轮机故障频发,给生产和运维带来了诸多困扰。
为了提高汽轮机的可靠性和安全性,与传统诊断方法相比,引入tsi和tdm一体化系统在汽轮机故障诊断中的应用具有更高的准确性和效率。
本文将通过分析一具体的应用实例,详细介绍tsi和tdm一体化系统的原理、方法以及其在汽轮机故障诊断中的作用。
第一部分:tsi和tdm一体化系统的原理介绍1.1 tsi和tdm的基本概念和原理1.2 tsi和tdm在故障诊断中的优势1.3 tsi和tdm系统的组成和工作流程第二部分:实例分析:使用tsi和tdm一体化系统来诊断汽轮机故障2.1 故障背景和问题描述2.2 数据采集与处理2.3 基于tsi的故障特征提取2.4 基于tdm的故障模式识别2.5 故障预警与诊断结果第三部分:讨论和总结3.1 应用实例中的关键问题和解决方案3.2 tsi和tdm一体化系统的优点和局限性3.3 对未来发展和应用的展望第一部分:tsi和tdm一体化系统的原理介绍1.1 tsi和tdm的基本概念和原理TSI(Turbine Supervisory Instrumentation,汽轮机监视仪表)是一种测量和监测汽轮机运行参数的装置。
TDM(Turbomachinery Diagnostic Methodologies,汽轮机故障诊断方法)是一种基于监测数据和数学模型的故障诊断方法。
TSI和TDM的结合将测量、监测和诊断整合成一个系统,能够提供全面的、准确的故障诊断结果。
1.2 tsi和tdm在故障诊断中的优势TSI和TDM一体化系统在汽轮机故障诊断中具有如下优势:- 高准确性:通过实时监测和采集大量的数据,结合先进的数学算法和模型,能够快速准确地诊断各类故障。
汽轮机故障诊断与预测
汽轮机故障诊断与预测引言汽轮机是一种广泛应用于发电、航空和工业动力等领域的动力设备。
其运行状态直接影响着整个系统的性能和安全性。
然而,由于汽轮机系统的复杂性和高可靠性要求,故障诊断与预测一直是一个具有挑战性的问题。
本文旨在探讨汽轮机故障诊断与预测的相关问题,以期提高汽轮机系统的可靠性和安全性。
文献综述过去的几十年中,许多研究者致力于汽轮机故障诊断与预测的研究。
这些研究主要集中在振动监测、性能退化评估和神经网络建模等方面。
然而,由于汽轮机系统的复杂性和不确定性,现有的方法仍存在一定的局限性。
首先,大部分方法对故障的敏感度和准确性有待提高。
其次,对于多故障和耦合故障的诊断,尚缺乏有效的手段。
预测模型的可解释性和泛化能力仍需加强。
研究方法针对上述问题,本文提出了一种基于数据驱动的汽轮机故障诊断与预测方法。
首先,对汽轮机运行数据进行实时监测和采集,包括振动、温度、压力等参数。
其次,利用小波变换等方法对数据进行预处理,提取出与故障相关的特征。
然后,利用支持向量机等分类算法对特征进行分类,实现故障诊断。
利用基于时间序列的预测模型对未来运行状态进行预测,为预防性维护提供依据。
实验结果与分析为验证所提出方法的的有效性,本文采集了某汽轮机实际运行数据进行了实验验证通过实验验证,我们发现所提出的方法在故障诊断和预测方面均取得了良好的效果。
对于故障诊断,准确率达到了90%以上;对于预测,短期预测的误差在5%以内,长期预测的误差在10%以内。
这些结果表明所提出的方法具有较高的可靠性和准确性。
在实验过程中,我们还发现了一些有趣的现象。
例如,在故障诊断过程中,不同故障类型的特征表现有所差异,这有助于提高故障识别的准确性。
此外,在预测过程中,我们发现汽轮机的运行状态受多种因素影响,如负载变化、蒸汽品质等,这要求我们在建立预测模型时要充分考虑各种因素。
结论与展望本文提出了一种基于数据驱动的汽轮机故障诊断与预测方法,并通过实验验证了其有效性。
电厂汽轮机常见故障诊断技术及处理
电厂汽轮机常见故障诊断技术及处理摘要:文章在分析汽轮机问题诊断科技的前提之下,阐述了它的运作时期时常发生的不利现象以及问题的应对方法,对于有关领域的进步来讲有着非常关键的作用。
关键词:汽轮机常见故障诊断处理身为一类把蒸汽有关的热能变化为机械能的设备,汽轮机在如今的电厂中得到了显著的使用,它可以提升活动的效率,增加使用时间。
不过在运作的时候常会遇到很多的不利现象,文章具体的讲述了这些不利现象和应对方法。
1 关于其问题诊断科技的分析在分析其问题的时候,使用的方法有很多,最常用的是振动措施,另外还有无损检测技术、热力学分析技术、油分析技术以及声发射分析技术等诊断故障的措施,上述技术皆是连接了诊断,客体的问题特征结合目前的诊断科技而探索运用的诊断装置,一般分成如下的一些类型。
第一,便携模式的检测装置和分析设备。
身为最初的问题诊断体系,它关键是测量客体的相关数据,进而确保工作者可以对诊断客体的运作模式积极的分析。
第二,在线监测体系。
它是在之前的前提之下发展得到的,关键是结合某个实际的诊断要素而进行的专门的问题诊断体系,适合用到对运作模式开展实时监控的体系之中。
第三是电脑检测体系,上述的第一类的不能够合乎大规模的体系的问题诊断活动的规定,所以就出现了这种体系。
第四,智能诊断系统。
在分析之前的技术的前提之下,结合人工模式而得到的该体系。
当对其开展诊断活动的时候,要积极地关注如下的一些要素。
第一,问题机理的探索。
身为问题诊断的先决条件,该项机理的探索对问题的诊断和分析非常关键,不过如今这个层次的探索还无法合乎诊断工作的规定,对体系或是机械问题的完备集如今还不能够有效的获取。
第二,问题特点的获取。
身为问题诊断的重点事项,问题特点的获取非常的受重视,如今许多的专家都积极的提升问题特点信息的精准性。
第三,问题知识的分析。
当获取很多的问题信息之后,就要对问题信息积极的分析,此时才可以和专家内容有效的联系到一起,在对问题描绘的时候,一般是使用数字或是符号等内容。
汽轮机主要辅机诊断
一、高压加热器节能诊断 二、汽动给水泵组节能诊断 三、冷端系统节能诊断 四、冷端系统运行优化 五、冷端在线监测、诊断系统
2024/4/8
1
一、高压加热器节能诊断
1.水室分程隔板故障
主要针对卧式U形管高加,故障的种类有: 分程隔板密封面泄漏; 分程隔板受冲击变形或损坏。 造成的后果: 加热器上端差增大,给水温升降低;(给水温度降低1℃,汽轮机热耗增加
工况3 273.1 884.9 0.00 884.9 2599 77.65 8070
工况4 231.6 774.2 0.00 774.2 2514 76.54 6930
2024/4/8 9
给水泵性能判断
2024/4/8
扬程(m) 效率(%)
汽动给水泵保证流量、扬程和效率的 评价
4000
90
3850
约0.04%);
最末级高加水室分程隔板故障,直接降低最终给水温度;其他高加故障 导致下一级高加出力增加或超出力。
2024/4/8
2
一、高压加热器节能诊断
高加水室分程隔板故障的诊断方法:
掌握加热器上端差和给水温升随运行时间的变化规律:①随着时间的推移, 加热器的上端差逐步增大或给水温升逐步降低;②短期内给水温升大幅降 低或上端差大幅增加。
80 10360 73.07 55.84
工况3 273.1 50.09 8070
80 8150 72.65 55.86
工况4 231.6 43.84 6930
80 7010 73.29 55.45
2024/4/8 11
二、汽动给水泵组节能诊断
(3)小汽轮机通流能力诊断结果
试验工况 机组负荷 四抽至小汽轮机进汽门 四抽至除氧器进汽门 辅汽至小汽轮机进汽门 小汽机进汽门开度 进汽压力 进汽温度 蒸汽比容 进汽质量流量 进汽体积流量
汽轮机振动分析与故障诊断
汽轮机振动分析与故障诊断摘要:汽轮发电机组是电力系统中的一个重要组成部分,它的结构和工作环境比较复杂,所以它的安全性要求比较高。
长期以来,汽轮机的故障率高,严重地影响了机组的正常运转。
随着科学技术的不断发展,智能化的计算机系统的广泛运用,为汽轮发电机组的振动故障自动分析提供了技术支撑。
关键词:汽轮机;发电机组;振动故障;故障检测1.汽轮机振动故障检测与诊断分析的目的目前,由于社会用电量的稳定需要和电力市场改革后对于机组稳定性要求更高,发电企业因设备故障导致的机组非计划停运而带来的经济损失是巨大的。
所以,他们必须制定一套能够保证设备正常运转的快速诊断程序。
相对于其他故障,运用先进的技术方法可以快速地对汽轮机的振动故障进行快速的判断和定位,为管理者和使用者提供了方便。
因此,在维护技术不断发展的今天,加速对汽轮机振动进行快速诊断和分析是非常必要的。
在机组运行中,最常见的故障就是汽轮机组的异常振动。
由于大机的叶片、叶轮等转动构件的受力超出了容许的设计范围,从而引起机组的损伤。
所以,设备的振动水平应控制在一定的容许值之内。
2.振动故障检测原理与分析技术的步骤2.1振动信号采集针对汽轮机故障,首先要在机组正常工作时,对其进行振动信号的检测。
振动信号是660 MW汽轮发电机组振动故障的主要载体,也是故障诊断的主要手段。
通过对振动信号的采集,可以从历史信息库中依据设备的工作特性,对故障发生的部位及原因进行客观、真实的分析。
2.2信息处理660 MW汽轮发电机组是一种大功率的机械设备,其工作时难免会产生大量的噪声,从而影响到检测系统对其检测结果的准确性。
为此,要对系统采集的噪声信号进行科学地降噪,排除异常的干扰,提取有效的信号进行分析。
2.3故障分析与诊断这是对机组振动故障进行分析的关键步骤,在此阶段,要对所搜集到的资料进行归纳、整理,并利用特征值判断出该装置的工作状态是否在合理的范围之内。
如果有什么不正常的地方,我们就得对资料库做进一步的分析。
浅谈汽轮机的故障诊断
由于大部分 轴系故障 , 都在振动信号上反 映出来 。因此 ,
对轴系故障 的研究 , 总是以振动信号 的分 析为主。 节系统 的 调
可靠与否 , 汽轮机组 的安全运行具有非 常重要 的意义。 对 故障
诊 断 中用到的诊断策 略 , 主要有对 比诊 断 、 辑诊 断 、 计诊 逻 统
断、 模式识别 、 模糊诊断 、 人工神经 网络和专 家系统等 。 目前 而
我 国在 故障诊 断技术方面 的研究起步较 晚 ,但是 发展很 快。到 目前 , 经历了两个阶段 : 第一阶段是从上 世纪 7 0年代末 到 8 0年代初 。在 这个阶 段, 主要是吸收 国外先进技术 , 并对一些故 障机理 和诊 断方法
展开研究 ;
频率 的谐波 函数 的线性叠加 , 它认为信号是平稳 的 , 以分析 所 出来 的频率具有 统计不变性 。F 1对很 多平稳信 号的情况具 f' 有适用性 , 因而得到 了广 泛的应 用。但是 , 实际 中的很多信号
的可靠性 、 可用性 、 可维 修性与安 全性 的问题 日益 突出 , 从而
分组等 。这期 间 , 国际国内学 术交流频繁 , 对于基础理论和故
障机理 的研究 十分 活跃 ,并研制 出了我 国 自己的在线监测与 故障诊断装置 ,八 五”期间又进行 了大容量 火电机组监测诊 “ 断系统 的研究 , 各种先进 技术得 到应 用 , 研究 步伐加 快 , 小 缩
析冗 余和混合 冗余 。由于硬件冗余有 明显 的缺点 , 因而在实际 中应 用较 少。最有代表性 的是振动信号 的分析处 理。目前 , 汽
轮机故 障诊断系统 中的振动信号处理 ,大多采用快 速傅 立叶 变换 ( F ,F F T)F r的思想在于将~般时域信 号表示为具有不 同
电厂汽轮机常见故障诊断技术及处理
清 洗 速 度为 0 . 1 m/ s 清 洗 完 成后 , 工作人 员 般 分成 如下 的 一 些 类 型 。 第一 , 便 携 模 式 的 机 组 冷 态 起 机 定 速 后 的 带 负荷 运 行 期 间 , 转 子 的 对 酸 度 进 行 测 定 , 若 两 次 测 得 的 酸 度一 样 检 测 装置 和 分析 设 备 。 身为 最 初 的问题 诊 断 该 时 段 转 子 高 速 运 转 于 高温 当 中 , 于是 就 就 说 明已经清 洗 干 净。 体系, 它 关 键 是 测 量 客 体 的 相关 数 据 , 进 而 主轴 叶轮 和 叶片 承受 了超 强 的外 力 ,
汽轮机故障维修故障检查方法
和运行环境的特殊性,汽轮发电机组的故障率不低,而且故障危害性也很大因此,汽轮发电机组的故障诊断一直是故障诊断技术应用的一个重要方面。
二、汽轮机故障检修方法1、汽缸检修在检修气缸的过程中,必须严格遵守以下历程:当拥有小于120度的汽轮机缸体温度后,才能够对保温进行拆除。
当温度低于80度以后,才能够将缸体外部所有的管线进行拆除,同时做好明显的标记,在油管口的位置用塑料布包好。
外部振动和位移探头线在通知仪表中应被拆除,同时还应当对联轴器浮筒和联轴器护罩进行拆除,复查转子对中数据。
将数据进行详细而明确的记录,将盘车器进行拆除,如果较多的油污存在于盘车器中,将导致其失去正常使用的功能。
并对每一个部件的运行状态进行检查,对存在故障的部件进行修复,最后进行统一回装。
2、转子检修汽轮机转子作为转动部位,存在于汽轮机当中,汽轮机在正常运行的过程中,转子的功能是不容忽视的。
在展开汽轮机故障检修工作的过程中,应对轴向跳动之和径向值在转子各个部位中的体现进行明确,如果这些数值处于正常的状态下,应在专用的马登上放置转子。
此时假设转子在400转一个位置产生了87克的差异,在做高速动平衡的过程中,应进行相应的重量配种,最终结果如果拥有良好的试验数据,应将转子拉回,并展开着色探伤操作,在最终确定转子没有故障的基础上,对转子进行清晰和打磨处理,并将其进行回装。
值得注意的是,拆除过程中的顺序应当同回装的顺序完全相反。
回装时,适当更换上缸体高压段上部的三根气封齿,并完成回装工作,最后对全3、检修油洞组件和速关阀传动部分漏油现象在这一过程中,可以对O型环组件进行更换,同时清洗、检查其他部分,在做好油洗操作后,展开单体试车操作,此时如果拥有较高的径向轴承震值,则说明漏气现象产生于调速阀和速关阀中,这些阀门无法进行紧密的关闭。
调整速关阀连接垫片的操作应当在停机处理后进行,同时还需要检查掌握调速阀运行状态。
当存在脱落垡头的现象,同时变形、弯曲现象产生于阀杆处,应及时同设备生产厂家进行联系,及时对设备进行更新。
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汽轮机故障诊断技术
摘要:当前我国的发展已经愈来愈迅速,在经济的持续稳定的增长下,工业的
发展以及科学技术的进步也在不断的发生变化。
其中汽轮机的发展与以往相比就
有着比很大的跨越,我国的工业生产在当下正以迅猛的速度向前攀升,而工业生
产中的相关设备也愈来愈先进,在设备的安全性以及可用性方面也受到了当下很
多人的关注。
本文主要就当前的汽轮机故障的诊断技术进行详细的分析探究,希
望能够对此领域的发展起到一定的促进作用。
关键词:汽轮机;故障;诊断技术
1 前言
伴随我国对工业发展的越来越高度重视,人们对工业设备的运行安全性、稳
定性与可靠性等多方面提出了更高的要求。
如何加强机械设备故障诊断,降低故
障发生几率成为现代工业领域工作的首要任务。
汽轮机作为电力生产中的重要设
备之一,一旦其发生故障将会给整个电力系统带来巨大的不良影响,甚至引发人
员伤亡事故。
因此,非常有必要对汽轮机故障进行分析与诊断,这样才能有效提
高汽轮机的安全性与可靠性。
2 汽轮机故障分析方法
对于汽轮机而言,其故障普遍表现为机组振动过大。
在现场故障诊断中,常
用到的故障分析方法便是振动分析法。
2.1波形分析法
时间波形是最初的振动信息源。
由传感器进行输出的振动信息在普遍情况下
均为时间波形。
对一些有着明显特征的波形,可以直接用于设备故障的判断。
波
形分析简易直观,这也是波形分析法的优势之所在。
2.2轨迹分析法
对于轴承座的运动轨迹而言,转子轴心直接性地对转子瞬时的运动状态反应
出来,并且涵盖了很多关于机械运作情况的信息[2]。
由此可见,对于设备故障的
诊断,轨迹分析法的作用是非常明显的。
基于正常状态,轴心轨迹具有稳定性,
每一次转动循环一般情况下均保持在相同的位置上,且轨迹普遍上是相互重合的。
在轴心轨迹的形状与大小呈现不断变化的势态时,便表现转子运行状态不具稳定性。
面对此种情况,需进行及时有效的调整工序,不然极易致使机组失去稳定性,进而造成停车事故的发生。
2.3频谱分析法
对于设备故障的分析,频谱分析法在应用方面极具广泛性。
普遍应用到的频
谱有两种:其一是功率谱;其二是幅值谱。
其中,功率谱代表在振动功率随振动
频率的分布状况,其物理含义较为清晰。
幅值谱代表相对应的各个频率的谐波振
动分量所具备的振幅,在应用过程中,幅值谱具有直观的特点。
并且,幅值谱的
谱线高度便是此频率分量的振幅大小。
总之,对于频谱分析法而言,其目的便是
把形成信号的每一种频率成分均进行分解,以此为振源的识别提供方便。
3 汽轮机故障诊断技术的发展
3.1信号采集与信号分析
3.1.1传感器技术
目前汽轮机工作的环境较为特殊,在汽轮机故障诊断过程中容易受到周围环
境的干扰,使诊断的结果产生一定的误差,针对此类情况,应当提高故障诊断技
术的传感器性能,对于传感器的使用性能和可靠性进行研究,从而减少在故障诊
断当中误诊和漏诊的现象。
3.1.2信号分析与处理
信号的分析主要针对在汽轮机故障诊断中对于振动信号的处理能力,在一般
的汽轮机故障诊断系统当中,通常采用傅里叶变换的基本思想,傅里叶变换的思
想对一般的信号频率转换成函数的分析模式,并且具有一定的规律,在日常的使
用中对于这种频率信号的测量结果不会产生影响,但是在故障诊断时信号的频率
会产生多种变化的情况,通常是不稳定的,所以在故障诊断技术当中信号的诊断
和分析,仍旧是目前有关机构研究的课题。
3.2故障机理与诊断策略
3.2.1故障机理
故障机理是故障的内在本质和产生原因。
故障机理的研究,是故障诊断中的
一个非常基础而又必不可少的工作。
目前对汽轮机故障机理的研究主要从故障规律、故障征兆和故障模型等方面进行。
由于大部分轴系故障都在振动信号上反映
出来,因此,对轴系故障的研究总是以振动信号的分析为主。
3.2.2诊断策略和诊断方法
在汽轮机故障诊断中用到的诊断策略主要有对比诊断、逻辑诊断、统计诊断、模式识别、模糊诊断、人工神经网络和专家系统等。
而目前研究比较多的是后面
几种,其中人工神经网络和专家系统的应用研究是这一领域的研究热点。
3.3汽轮故障机诊断的关键点
3.3.1温度监测
相关的检测系统主要针对汽轮机两种情况下的温度进行测量,第一种是转子
支撑情况的轴承和轴瓦的温度,主要针对汽轮机轴瓦的温度,从而判断冷润滑冷
却的程度,如果冷却的程度无法达到标准就表示会产生故障的情况越大;而第二
种是汽缸金属与汽缸壁之间的温度差,对于温度差的检测是针对汽缸受热情况分
析主要凭证,温差过大会产生汽缸内部的动静间隙变少甚至消失,从而产生摩擦
导致停机的现象。
振幅。
振幅是汽轮机监测系统中比较关键的参数,在KIT系统
中主要检测轴承以及转子的振动。
它是反映转子运行状况以及轴承自身稳定状况
的依据。
3.3.2热变形
由于热态时金属有较大的热变形,因此汽轮机设置了较为严密的滑销系统以
保证汽缸和轴承按照指定的方向来膨胀,以防止发生动静碰磨。
汽缸的绝对膨胀
和相对膨胀(差涨数据是反映汽缸内部间隙情况的重要依据。
3.3.4管道设计
管道设计布置不合理,汽轮机热态运行时汽缸受到的外应力过大,造成中心
走动太多,引起机组的强烈振动特别是功率大的背压式汽轮机,进、排汽管道的
布置极为重要,需用弹簧吊架的一定要用,不能省略。
否则汽机在热态中运行时
受外力的牵连过大,会造成汽缸变形、中心偏移等现象。
4 汽轮机故障诊断技术的发展趋势
4.1故障机理研究力度的加大
故障机理是故障诊断的首要工作,随着时代的发展,人们越来越认识到故障
机理分析对于汽轮机故障诊断的意义,在可预见的未来,各种科技手段的不断应
用以及本行业专家和技术人员经验的积累都会促进故障机理研究水平的提高,将
为汽轮机故障诊断技术突破瓶颈带来实质性的进展。
4.2人工智能技术的不断应用
将人工智能系统与汽轮机故障诊断有机地结合起来,可提升汽轮机故障诊断的智能化水平,从而提高工作效率和精度。
当前人工智能技术的应用已经取得了可喜的进展,虽然在实际应用中目前还不能完全实现人工智能化,但随着科学技术的不断发展,技术上的问题将迎刃而解,人工智能技术用于汽轮机故障诊断将成为大势所趋。
4.3全方位的综合性故障诊断
为实现汽轮机工作的安全性,就应当对汽轮机故障进行全方位的诊断,包括对汽轮机各个零部件寿命的初步诊断、汽轮机运行状态的诊断等,同时对其进行综合性的诊断,包括抽液诊断、逻辑诊断、性能诊断等等,通过全方位的综合性的诊断有效排查汽轮机可能存在的所有故障,以确保汽轮机的运行稳定。
5 结语
汽轮机作为一种驱动装置在实际生产中有广泛的应用,由于其设备本身结构的复杂性,加上工作环境条件差,在运行使用的过程中,经常会出现一些故障,而且会造成很大的损失。
故针对汽轮机故障诊断技术进行研究很有价值。
现阶段我国汽轮机诊断技术有很大的发展,但是还是有一定的局限性。
在未来将会继续对检测手段、故障机理等进行深入研究,如何理论应用于生产实际,转变为经济效益也是研究的一大重点。
参考文献
[1]付丽莉.汽轮机故障诊断技术的发展分析和研究[J].科技创新与应用,2015,08:89.
[2]董恒.汽轮机故障诊断技术的发展与展望[J].硅谷,2013,20:6+13.
[3]王波.汽轮机故障诊断技术探讨[J].机电信息,2014(15).。