火力发电厂汽轮机常见故障分析与检修论文_常青

(大连泰山热电有限公司 辽宁省大连市 116021)

摘 要:本文首先对火力发电厂使用的汽轮机进行简单介绍,了解汽轮机的基本情况,重点分析火力发电厂汽轮机的常见故障,在此基础上深入研究常见故障的检修方法,希望通过本文的研究能够更加全面的掌握关于火力发电厂汽轮机的基本情况及常见故障,同时也为后期更好的对检修汽轮机故障,保障火力发电厂运行提供参考。

关键词:火力发电厂;汽轮机;故障检修

1引言

近年来随着我国经济发展水平的不断提高,各行业发展速度不断加快,对于电力供应的质量要求也越来越高。目前国内主要采用火力发电的生产形式,而火力发电厂运行中必须以汽轮机的正常运行为基础。但是在实际运行中,火电厂汽轮机会受到各种因素的影响,容易出现各种类型的故障,严重影响火力发电厂的正常运行。因此在现阶段加强对于火力发电厂汽轮机运行故障及检修方法的研究具有重要的现实意义,能够更加全面的了解火力发电厂汽轮机的基本运行原理以及运行中的常见故障,针对这些故障制定切实可行的检修方案,更好的处理运行故障,保障火力发电厂机组的正常运行,更好的满足经济发生对于电力供应的需求,促进经济社会的良好发展。

2火力发电厂汽轮机概述

在火力发电厂中广泛使用汽轮机作为机组的动力驱动。汽轮机是一种旋转式动力机械设备,使用寿命长,运行效率高、功率大,这也是选择汽轮机作为火力发电厂原动装置的主要原因之一。在火力发电厂中使用汽轮机主要能够实现两方面的作用:一方面在汽轮机运行中能够将机组锅炉产生的蒸汽热能转换为机械能,再利用机械能驱动机组中各种泵类设备运转;另一方面汽轮机能够对利用抽排气的热能进行供热。汽轮机的基本结构组成如图1所示:

图1

当前我国主要采用火力发电作为电力生产的发电方式,而汽轮机是火力发电厂机组的重要设备之一,汽轮机的正常运行与电力供应的稳定以及国民经济发展都有密切的联系。而且汽轮机的运行会直接关系到电厂的运行安全,如果在火电厂运行中汽轮机出现故障,一方面会影响到正常的电力供应,另一方面会严重损坏机组设备,甚至会导致安全事故。

3火力发电厂汽轮机常见的故障

从上文分析可知,汽轮机的组成结构比较复杂,运行中各种零部件制造质量以及使用情况都会影响到整个汽轮机的运行。而且汽轮机的运行环境比较恶劣,会受到高温、高负荷、灰尘等各种因素的影响,因此在运行中难免会出现各种类型的故障。这里针对火力发电厂汽轮机的各种常见故障进行简单分析:

3.1汽轮机油系统故障

汽轮机油系统故障主要是由于安装问题导致,在初始进行机组安装时,如果安装人员没有对系统进行彻底清理,导致一些杂质进入到汽轮机油系统中,就会导致机组机油系统的轴颈被划伤,甚至会导致伺服阀门、伺服机构等被堵塞卡死等情况,眼睁睁影响机组正常运行。

3.2汽轮机异常振动故障

汽轮机的异常振动是比较常见的故障,但是这种振动故障又分为不同的类型,导致故障出现的原因也各有不同:第一种是普通的强迫振动,汽轮机自身质量不均衡、长期使用刚度下降使得结合面差异、转速过大引起共振或者转子轴承连接不一致等都会导致这种强迫振动;第二种是非正常情况的强迫振动,比如说在正常运行过程中,汽轮机的气缸出现膨胀、联轴器的螺栓松动、转子疲劳损坏出现裂纹、高速转动导致摩擦发热、中心口进油或者轴承静摩擦等都会造成强迫振动;第三种是由于气缸盖膨胀或者负荷过大导致的气流激振引发的自激振动。不同原因引起的振动其表现形式也各有不同,如果汽轮机振动的低频分量比较多,往往是由于气流激振导致;如果是转子热变形导致的振动,振动的振幅会受温度等因素的影响;而摩擦振动往往会伴随涡动现象的发生。

3.3调速系统摆动

在机组运行中,汽轮机组的调速气门摆动会引起汽轮机轴瓦的振动以及阀门的振动,这种情况下,汽轮机的轴瓦会严重损坏,进而对汽轮机的运行造成影响,维修到机组运行的安全稳定。

3.4汽轮机大轴弯曲故障

汽轮机转子部分的核心零部件就是汽轮机的主轴,如果主轴出现弯曲变形就会造成严重的故障。比如说汽轮机的振荡、内部的摩擦噪音、轴承损坏、轴向位移以及挠度超限、温差增大等,这些都会影响到汽轮机的正常运行。

4火力发电厂汽轮机常见故障的检修方法

4.1检修方式

火力发电厂汽轮机的检修分为传统检修和新型检修两种方式。传统检修包括计划性的检修和故障发生后的维修处理。这种检修方式存在诸多不足之处,一方面是计划性的检修存在一些不必要的检修,造成大量的资源浪费,而且会影响到机组的正常运行发电。另一方面是出现故障以后再进行事后维护可能会对汽轮机设备造成损害,甚至威胁工作人员的安全。

现在普遍采用先进手段对汽轮机进行状态检修和预防性的检修,提前分析汽轮机的运行状态,提高故障诊断率,在故障发生之前对汽轮机进行维护保养,一方面能够降低事后维修造成的设备破坏,另一方面能够保持整个机组的正常运行,提高生产效率。

4.2具体检修方法

由于汽轮机各种故障的表现形式虽然相同,但是引发故障的原因可能有很多种,因此需要针对汽轮机故障采用综合检修方法。

比如说针对汽轮机异常振动的检修,如果是气流激振引起的,首先要对机组的给水量以及调速气门进行调整,找到导致出现气流激振的负压范围,进而对汽轮机的负压状况进行调整,避开这些范围。对于汽轮机的大轴弯曲也参照故障具体表现,如果通过观察分析仪表发现机组故障严重,需要进行停机处理;其他情况下避免强行盘车情况的出现,否则可能会加重机组故障。再次启动时要提前对整个汽轮机的零部件状态进行检查,尤其是确保主轴正常。

5结语

通过本文的分析可知,汽轮机是火电厂运行中的关键设备之一。当前汽轮机的运行受各种因素的影响,容易出现各种类型的故障,本文提出的几项检修方法能够比较全面的解决火电厂汽轮机存在的故障,有助于提升汽轮机的运行质量,保障火电厂的运行效率。

参考文献:

[1]李立言.火力发电厂汽轮机常见故障分析与检修[J].机电信息,2014,(30):84-85.

[2]罗斌.火力发电厂汽轮机常见故障分析与检修[J].科技创新与应用,2015,(31):114-114.

[3]吴鹏.电厂汽轮机常见故障分析及检修方法[J].商品与质量,2017,(15):108.

论文作者:常青

论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期

论文发表时间:2017/11/27

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