电厂汽轮机故障诊断研究论文_季歆,曲毅

电厂汽轮机故障诊断研究论文_季歆,曲毅

(上海电力股份有限公司罗泾燃机发电厂 上海 200949)

摘要:汽轮机是电厂非常重要的设备,决定着电厂发电的工作效率,还决定着电厂供电的速度。随着人类科技的进步,社会经济也得到了迅速发展,国民对电力的需求也不断增加,想要满足我国人民对电力的需求,保证国家企业经济的发展就必须重视电厂汽轮机的日常维修,以保证高效率的电力供应,满足电力需求。

关键词:电厂汽轮机;常见故障;措施

随着经济的迅速发展,我国城镇居民用电和国家工业企业用电量都明显增加。电厂供电压力增大,为了保证电力供应,满足我国国内的用电需求,电厂开始从各个方面提高供电效率,作为电厂最重要的机器设备之一,电厂汽轮机的维护与保养也越来越被人们重视。

1.电厂汽轮机的工作原理

汽轮机工作原理大致相同,只是电厂汽轮机作为特殊用途的汽轮机与工业用汽轮机有一些较小的差异,一般电站都会配有大型汽轮机主要是用来发电,以满足我国的用电需求。电厂汽轮机其实就是一个发动机,持续提供动力带动发电机进行发电。因为电厂发电系统是一个由各种动力输入设备和电力输送设备组成的复杂系统,所以电厂汽轮机与工业汽轮机相比,系统原理更为复杂,而其他汽轮机结构就比较简单一些。

2.电厂汽轮机维修的重要性

电厂设备是电厂能够顺利进行供电的基本保证,电厂设备的管理安全也逐渐成为电厂工作的重中之重。在现代科技发展水平下,建立完善的电厂设备管理制度是提高电厂供电效率的有效途径。电厂汽轮机的正常使用更是国家电力安全的重要保证,因为电厂汽轮机发生一点小故障都会给国家电力资源造成不可挽回的损失。所以在电厂汽轮机的日常工作过程中,汽轮机维修的重要性不只是体现在汽轮机发生故障以后可以及时发现,及时维修,更多的方面是体现在对电厂汽轮机故障的预测和排查上。应该防患于未然,在电厂汽轮机发生故障之前就对设备做出替换和更新,尽量减少电厂汽轮机故障的发生。

3.电厂汽轮机的常见故障

3.1汽轮机真空下降

为了满足我国电力的需求,电厂必须持续发电,也就是说电厂汽轮机必须长时间处于工作状态,摩擦生热,长时间的使用会导致电厂汽轮机产生巨大的热量,这些热量又不能自发疏散就会造成电厂汽轮机真空下降的故障。电厂汽轮机发生故障时工作负荷降低,不能再继续之前的工作。如果这时不能及时维修将会导致汽轮机排气度上升,甚至会使与电厂汽轮机连接的其他供电设备或者零件发生毁损。而汽轮机真空下降故障又分为两种情况,一种是急速下降,另一种是缓慢下降。这两种故障产生的原因不同,急速下降是因为循环水泵出口压力骤降,此时工作环境发生急剧改变,所以电厂汽轮机会发生真空急速下降的故障。另一种缓慢下降的故障是因为在汽轮机的工作过程中,凝汽器中冷却水量不充足,进口处和出口处的温差较大导致汽轮机的工作环境逐渐发生改变,还有一种可能是凝汽器进入其他杂物,但是这种比较容易处理,对凝汽器进行清理即可。所以在电厂汽轮机发生故障时应该仔细观察,分析,正确判断汽轮机故障并准确查找原因才能及时进行维修。

3.2汽轮机轴瓦损坏

汽轮机的轴瓦作为汽轮机常见损坏零件,其损坏原因一般是汽轮机轴瓦本身质量就不好,在长时间的工作过程中极易发生损坏。有些质量较好的轴瓦出现损坏是因为电厂在使用汽轮机的过程中不注意轴瓦的清理和后续保养。还一个原因是环境的变化,周围环境的改变也会对轴瓦产生较大的影响。所以在电厂汽轮机的日常使用过程中,要认真做好轴瓦的预防工作,并且注意及时清理轴瓦,定期对轴瓦进行维修保养。

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3.3温差变化大

电厂汽轮机在长时间的工作过程中因为摩擦生热会产生一定的温差,温度差异在一定的可控制范围内对工作的电厂汽轮机不会产生严重的影响,但是一旦温度差异过大,就会损坏设备。例如在温度急剧下降的时候,大量的水蒸气遇到低温会迅速凝结成水,又因为汽轮机内的湿水蒸气多处于饱和状态,所以容易形成水流急剧的冲击汽轮机,这时如果工人来不及进行人工操作,就会使汽轮机受到严重的损坏,有可能压力会把汽轮机叶片折断,更严重的时候会使整台机器报废无法继续投入使用。

3.4汽轮机叶片的损坏

电厂汽轮机叶片作为汽轮机重要的部件之一,也是最容易出现故障的部位之一。汽轮机是一个复杂的动力系统,在提供动力工作时稍微处理不好就容易遭到损坏。所以汽轮机叶片损坏的原因有很多。对汽轮机受损的原因进行分类大致可以分为两种,一种是汽轮机叶片自身原因,另一种是外部原因。所谓汽轮机自身的原因是指叶片生产原本就不合格或者技术不达标,而且有些工厂在生产汽轮机叶片的过程中偷工减料,所以大大缩短了汽轮机叶片的使用寿命,使汽轮机叶片变得不耐用。电厂汽轮机内部稍微出现问题就发生损坏。外部原因有很多,可能来自电厂汽轮机设备系统的各个部分,一般来说汽轮机内部温差过大,或者汽轮机使用时间过长,人工操作不当等原因都可能造成汽轮机叶片的损坏。

4.汽轮机常见故障的解决措施

4.1真空下降故障的解决措施

汽轮机的真空下降也是电厂汽轮机的常见故障之一,想要解决故障应该首先要分析发生故障的原因。一旦出现电厂汽轮机真空下降的故障时,要根据实际情况找出发生故障的原因,然后运用专业知识制定解决方案。要注意的是在电厂真空下降故障的排除中,如果出现紧急状况或者维修方案没有明显效果,这时应该启动紧急方案,尽量减少汽轮机的工作负荷,在条件允许的情况下最好停用故障汽轮机以减少国家损失。

4.2轴瓦故障的解决措施

轴瓦是整个汽轮机工作的重要部件,一旦轴瓦受损严重会导致整台汽轮机的崩溃。因此对于电厂汽轮机轴瓦来说,与其故障后投入人力财力进行维修不如加大轴瓦的故障排查力度,对汽轮机轴瓦可能发生的故障进行提前预防。例如:在汽轮机轴瓦上安装测轴电流的装置,可以随时检查轴瓦内的电流状况,另外还需要在汽轮机轴瓦上安装温控器,来及时监控轴瓦温度,防止轴瓦内温差较大导致叶片毁损。最后做好汽轮机工作过程中的各项监控工作以后,还应该定期对电厂汽轮机进行维修保养来延长汽轮机的使用寿命,提高电厂发电效率。

4.3温差变化大故障的解决措施

当汽轮机内温度骤然变冷导致水蒸气形成水流冲击时,应该及时关掉汽轮机。打开汽轮机出水阀,进行专业的检修后再对汽轮机各个部位的温度进行检查。当汽轮机内的各个部位温度恢复正常后才可以继续工作,如果还是出现故障就要对汽轮机进行更深层次、更全面的检查。

4.4汽轮机叶片故障的解决措施

针对汽轮机叶片故障产生的原因提出解决措施,第一个是自身原因,我们首先应该检查汽轮机叶片自身质量是否过关,技术指数是否满足工作需求。在检查汽轮机叶片质量后,开始对造成汽轮机故障的外部原因进行排查。应该注意的是,在解决故障的过程中不能只对汽轮机的叶片进行检查,还应该对供电系统中的其他部件进行排查,防止因为其他零件的原因造成汽轮机叶片的故障。

5.总结

科技的迅速发展使电力资源成为了21世纪不可或缺的资源。想提高电力供应的效率首先应该保护供电使用设备。本文针对电厂汽轮机经常出现的汽轮机真空下降、轴瓦损坏、汽轮机内温差过大以及汽轮机叶片的经常性损坏等故障给出了相应的解决措施。在电厂汽轮机的使用过程中企业更应该注意汽轮机的日常保养和定期维修。电厂汽轮机的正常使用为电厂提高供电效率提供了可能。

参考文献:

[1]赵志强,焦明远.电厂汽轮机常见故障及其措施探究[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(21).

[2]杨德祥.汽轮机常见故障及处理措施探析[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(36).

论文作者:季歆,曲毅

论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期

论文发表时间:2017/1/19

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