汽轮机常见故障分析及处理措施

汽轮机常见故障分析及处理措施

[摘要]汽轮机是电厂企业进行正常运转的核心机械，汽轮机一旦出现故障，对于电厂企业的效益将造成很大的影响。文章结合笔者的工作实践，对汽轮机运行过程中的常见故障及原因进行分析，并提出具体的可行的解决方案，以利于电厂企业的正常运转，提高电厂企业的效益。

[关键词]汽轮机；故障；处理措施

中图分类号：tm621 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）10-0215-01

汽轮机组属于整个生产企业较为关键的组成设备，汽轮机组的工作运行和维护水平都会对生产企业的安全运营和稳定生产带来相

应的影响。如果发电机组突然出现了问题，再得不到任何有效的维护和检修，势必会对整个企业的生产和运营造成损失和浪费，甚至还会对机器和人都造成危害和事故。我国发电的主要形式还是汽轮机发电，所以，目前所有发电厂维护部门的第一道任务就是要逐步提高汽轮机机组的运行可靠性，逐步改善和提升汽轮机的维护技术，总结和交流故障修护的实际经验，不断加快企业发电部门的汽轮机维修方面的人才培养，为进一步提高和完善发电部门的汽轮机组的稳定运行提供依据。

1 调节油系统故障分析与排除

1.1 油压波动

供油系统的油压波动，对于调节系统稳定性的不利因素是显而易

见的，尤其是对于采取液压为转速脉冲信号的全液压调节系统则更加敏感，因为全液压调节系统的特点决定了他的脉冲油信号较弱，所以容易受到油压波动的影响。

1.2 调节部件漏油

调节系统部件漏油，一方面会造成系统油压过低，油动机出力不足，调节系统迟缓率增加及调节元件性能的失常，从而引起调节系统的摆动。造成调节系统部件漏油的原因是多方面的，如调节系统部件磨损腐蚀造成配合间隙过大，油动机活塞缸局部磨损严重使油动机两腔室泄漏，结合面不平及垫片破损等，都会造成不同油压等级的油路间发生泄漏现象等。

1.3 油质不良

油质不良是调节系统工作的一个关键因素，油质不良包括油质不清洁及运行中油质劣化两方面。因此对于大修后的机组一定要严格注意油管路系统的清洗和滤油工作。彻底清除杂物，启动前的油循环一定要保证质量。

出现上述情况之后，最好的处理办法就是改进整个调节系统的油管路，可能是由于机组的调节油管路长加上其他复杂因素。在具体的设计之时，没有考虑到油管路与油动机整个系统的具体组合动态的特性，所以就对整个管路的安装和布置都没有一个统一的要求，所以就会导致每一台机组之间的调节油管路上的差异。

2 汽轮机异常振动故障与排除措施

实践中还经常会见到由于转子热变形、汽流激振、摩擦振动等因

素所引发的异常振动的故障出现。如果出现因为这种情况所引发的故障，在处理和排除的过程中就要针对不同形成原因，而选择不同的解决方法。

假设出现了比较大的低频分量，或者是振动的增幅由于运行参数引发和产生的，如果是这样，就可以初步判断是因为气流激振而引起的汽轮机异常振动。引发这种故障的原因，通常情况下都是因为叶片受到了一些不均衡气流的不断冲击而引起。在这种情况之下，就要通过不断地调节整个机组的给水量、调整整个高压调速的汽门等，最后再确定机组产生这种气流激振的具体状态。其实在工作中，气流激振而引发的故障是不可能避免的，因为气流激振是因为叶片的末端产生的气流紊乱从而进一步造成了整个系统的气流不均衡，因此，只有慢慢通过避开整个汽轮机的气流激振，才能逐渐消除汽轮机的气流激振而引发的汽轮机的异常振动故障。

3 汽轮机凝汽器的真空度下降

直空表指示下降，同时排气温度升高和凝汽器温差明显增大。对真空下降的处理原则：首先核对排汽压力和排汽温度，确认真空已下降；然后调整负荷根据其特征采取相应措施，排除故障，使真空恢复正常，具体如下：

3.1 循环水中断或循环水量不足

当循环水表压指示回零时，表明循环水中断，应迅速减掉机组负荷，并根据真空降落情况停机；若真空缓慢降落，循环水温升高较多，表明循环水理不足，应增加水量。

3.2 轴寺时供汽中断

当负荷降低时未及时调整轴封供汽而造成真空降落，应及时调整轴封进汽量及压力。

3.3 真空系统管道严重漏汽或阀门不严

管道膨胀不均，致使真空系统系统管道破裂或法兰漏汽。

3.4 凝汽器满水或水位升高

若凝汽水泵异常，应启动备用水泵，停止事故泵；检查是否误开凝汽器补水阀。

3.5 检查下列各项

大气安全阀是否断水；凝汽器水位计不严；真空管道上真空阀、法兰不严。

4 转子不平衡

在现场发生的机组振动过大，究其原因，属于转子质量不平衡因素引起的约占80%。目前运行的汽轮机和发电机转子大部分均属于柔性转子，这种转子在转速升高的过程中，其绕曲将发生改变，转子平衡状态也随之发生变化，此时转子产生的不平衡离心力是不平衡质量产生的不平衡力和转子绕曲产生的不平衡力之和。如果工作转速下存在较大的基频振动，并已排除了轴承座刚度不足、固定式联轴器连接的转子不同心和平直度偏差过大、轴颈不圆等故障，那么就可以判断出引起工作转速下振动过大的原因是转子不平衡。

5 轴系同心度和平直度偏差

转子与汽缸或静子的同心度。检查转子与汽缸或静子同心度，这

是机组安装、检修中一项最重要工作。如果它的偏差过大，就很有可能引起电磁激振、汽流激振、动静碰磨。若动静碰磨发生在转轴上，会使转子产生大量的热而导致弯曲，从而引起不稳定普通强迫振动。因此，在安装过程中，汽轮机台班就位，汽缸及轴承座就位安装，转子在汽缸内找中心，联轴器找中心，汽封、通流部位间隙的测量和调整、复查联轴器中心、联轴器连接等诸多环节应作好中间过程的质量控制工作。

6 汽轮机盐垢

汽轮机产生盐垢主要有两方面的原因，即设备出现问题或是水质不好。不过由于各单位都严格控制水质，可将水质不好的原因排除。由汽包的饱和蒸汽到低温段过热器，再到减温器，再到高温段过热器，再到过热器集箱，再到主蒸汽管，再到供汽，最后到汽轮机，这是在一个密闭系统进行的锅炉产汽流程。其中减温器蒸汽和给水不相接触的表面式减温器，它通过给水减温。表面式减温器在减温器减温水管出现穿孔内漏时变成喷淋式减温器，而减温水则会漏入蒸汽。减温水中的盐分随着减温水汽化而进入蒸汽，导致蒸汽品质不断劣化而含盐量增加。

应对汽轮机严重积盐状况的发生，除了单位严格控制水质外，还应监测过热蒸汽与饱和蒸汽的含盐量，过热蒸汽含盐量在正常情况下要比饱和蒸汽含盐量低或相当，但过热蒸汽含盐量在减温器穿孔内漏时会高于饱和蒸汽含盐量。对此，可以在吊出转子、隔板或拆开汽轮机汽缸等时，可以通过手工除垢及喷砂处理法进行处理，若