火电厂汽轮机常见故障及维修方法

火电厂汽轮机常见故障及维修方法

(大唐韩城第二发电有限责任公司)

摘要:在火电厂的生产过程中,汽轮机作为三大主机之一,其运行可靠性的高低,对火电厂的安全性会产生直接的影响。故此,火电厂需要重视对汽轮机的维修以及检查。本文先围绕火电厂汽轮机的常见故障进行分析,并提出相应的维修方法。

关键词:火电厂;汽轮机;故障;维修

前言

在火电厂的众多设备中,汽轮机作为三大主机之一,对火电厂的安全运营影响较大。因为其设备结构较为复杂,再加上其运行环境较为特殊,所以汽轮机的故障率较高。而一旦汽轮机发生了故障,就会导致发电机组的正常运行受到了影响,因此需要火电厂的管理人员重视对汽轮机的故障维修。

1.汽轮机的不正常振动

在运转过程中,如果汽轮机出现了不正常振动的现象,就会导致整体结构的稳定性受到一定的影响,进而导致其安全性受到影响。汽轮机不正常振动的原因很多,主要原因如下:(1)当汽轮机处于高速的运转中,在高负荷时工作叶片在受到不平衡的热汽流的冲击之下,有可能会导致汽流激振的产生,这样一来,就导致不正常的振动现象的发生,使得汽轮机运行的可靠性受到了较大的影响。(2)转子弯曲,这样也会导致汽轮机出现不正常振动的现象。当这种现象发生时,振动的频率会发生一定的变化,进而威胁机组的安全运行。

解决汽流激振的对策:汽流激振有两个主要特征。一是出现较大量值的低频分量,二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。在实际运行中通过确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。调整负荷或改变调门开启顺序效果是比较明显的;在检修方面应提高机组检修质量,机组大修时应严格控制轴系扬度、轴瓦紧力和轴承载荷,保证各负荷工况下各轴承稳定性良好,并严格按照技术要求仔细调整高压转子围带汽封、隔板汽封以及轴端汽封处的动静间隙,防止两侧间隙偏差过大,以消除大负荷工况下的汽流激振力,避免汽流激振的发生。如果不正常振动的现象是因为转子弯曲所导致的,可以通过降低转速,延长暖机时间等方法,待转子温度均匀后,热弯曲消除,即可消除振动。但是,当弯曲造成汽轮机动静部分摩擦时,如果摩擦力很大,将进一步破坏转子的平衡,使摩擦增大,形成恶性循环,应迅速停机检查,否则由于局部过热可能造成转子永久弯曲。

2.凝汽器真空下降的故障

在运行过程中,凝汽器真空下降是汽轮机运行中较为常见的一种故障。如果出现了凝汽器真空下降的故障,就会造成各种状况的出现,从而导致汽轮机的安全运行受到较大的影响。若凝汽器真空下降,那么排汽压力就会不断的上升,进而导致机组的出力有所降低,此时,在受热的情况下,排汽缸中的轴承座就会膨胀,如果轴承负荷分配不够均匀,就会导致振动现象的发生。此外,在受热得到情况下,凝汽器的钢管也会发生膨胀,进而出现变形乃至断裂的现象。

解决方法:之所以出现真空下降的故障,有可能是因为凝汽器渗漏,那么就可通过向喉部下方的凝汽器的真空部分以及侧边注水的方法,然后去进行仔细的观察,看看是否有漏水的情况出现,若存在漏水的情况,就需要及时停止,然后对其进行维修【2】。此外,如果循环泵有问题,水力就会达不到循环的标准,此时也会出现真空下降的故障。就需要对循环泵进行仔细的检查,检查滤网是否存在堵塞,电机电流是否正常。若存在这种情况,就需要进行及时的处理。另外,冷凝器冷却表面积垢,对真空的影响是逐渐积累和增加。这些垢层严重地降低换热管的传热能力,影响冷却效果,还减少了换热管的通流面积,增加了流动阻力,减少了冷却水的流量,降低冷却效果。改进的基本措施是改善水质,严格控制水质指标。当积垢过多,真空下降过大时,应进行清洗。

3.汽轮机油系统故障

汽轮机油质的不良和杂质较多,会导致机组润滑效果的下降,从而造成轴瓦和轴颈的磨损增加,轴颈的表面粗糙度增加,从而影响到汽轮机的正常运行;如果抗燃油系统有杂质,会导致汽轮机主汽门、调门伺服阀门卡涩等故障,对机组的正常运行带来严重的影响;如果油系统进水,将引起润滑油乳化,腐蚀调速系统的各个部件,导致调速系统发生事故。

解决方法:汽轮机油系统运行过程中要保证具有较好的清洁性。特别是汽轮机储油系统中一旦达不到良好的清洁度,则会增加故障的发生次数。在对汽轮机进行检修过程中,需要加强轴瓦清洁工作和油管道封堵工作。同时,还要做好油箱和冷油器的清理工作。在汽轮机运行时,油系统发挥着重要的润滑作用,因此在检修过后对机组油系统利用油循环的方式进行清洁,确保油系统中油品质在合格范围,在油循环不合格之前,严禁润滑油进入汽轮机轴瓦。对于油系统中的滤网,需要定时对其进行清洁和更换,当检查时滤网上没有杂质时,则表明油系统清洁完成。对于油系统进水和进杂质,日常应加强在线滤油设备的维护和管理,保证滤油设备工作状况良好。同时,应特别重视日常的油务管理和监督工作。

4.凝结水溶解氧超标

由于凝汽器内进入空气和凝结水存在过冷度,使凝结水中溶解氧。凝结水溶解氧大幅度超标或者长期不合格会加道设备腐蚀及炉前热力系统铁垢的产生,威胁机组的安全、经济运行。

解决方法:消除凝结水泵负压区的漏点。凝结水泵是处于负压状态下运行的,其密封方式采用盘根加密封水的方式或机械密封。当泵在备用状态时,可能造成水密封不严格,空气漏入泵内使得凝结水的含氧量增加,凝结水溶氧超标;冬季监视并调整凝结水过冷度指标。凝结水温度过低,即凝结水水面上的蒸汽分压力的降低,气体分压力的增高,使得溶解于水中的气体含量增加,因为溶于凝结水的气体量和热井水面上气体的分压力成正比。因此若凝结水出现过冷度,则其含氧量必然增加;消除凝汽器其他负压区漏点,进行负压系统找漏。利用机组停运机会,采取向凝汽器汽侧灌水的方法进行负压系统的找漏;消除凝结水补水系统缺陷,检查凝结水补水喷嘴及管道是否有缺陷。

综上所述,在火电厂的运行过程中,汽轮机的正常运转与否会直接影响到火电厂的安全生产。而汽轮机又比较容易发生故障,所以需要火电厂的管理者重视对其故障的维修与管理,要重视检查工作的开展,要提升检修人员的专业水平,以便在汽轮机发生故障时,能够快速找到事故发生的原因,进而加以解决。本文对汽轮机的一些常见故障进行了分析,并提出了维修的方法,以期为广大同仁提供借鉴参考,其中如有不足之处,望大家多多指正。

参考文献

[1]刘丹.火电厂汽轮机常见故障及维修方法[J].科技创新与应用,2015,19:116.

[2]鲁子晶.火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J].机电信息,2011,36:104-105.

[3]黄玮.关于火电厂汽轮机辅机常见故障分析及检修方法略谈[J].黑龙江科技信息,2016,33:38-39.

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