張寶杰

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)維修;常見(jiàn)故障;處理技術(shù)

引言

隨著現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展，機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的精密程度越來(lái)越高，內(nèi)部零件耦合狀態(tài)的要求也更加明顯。一旦某個(gè)零部件發(fā)生故障，將會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)鏈。對(duì)于汽輪機(jī)來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)觀察其振動(dòng)情況來(lái)判斷內(nèi)部零件是否出現(xiàn)松動(dòng)和發(fā)生故障。若汽輪機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)過(guò)大，則表明該汽輪機(jī)出現(xiàn)故障，必須立即診斷維修。影響汽輪機(jī)振動(dòng)的因素有很多，因此，準(zhǔn)確排查故障原因，給出解決措施，對(duì)企業(yè)有著重要意義。

1 汽輪機(jī)組故障診斷技術(shù)

汽輪機(jī)故障診斷技術(shù)，是基于當(dāng)下的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)先進(jìn)科技進(jìn)行一個(gè)快速分析與診斷的系統(tǒng)，它可以同時(shí)對(duì)多方面的故障原因做出及時(shí)的診斷與分析，給予相關(guān)科研技術(shù)人員相關(guān)建議與數(shù)據(jù)分析，對(duì)作業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行全方位的監(jiān)控，保證安全運(yùn)行。汽輪機(jī)組故障診斷技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，機(jī)組診斷技術(shù)逐步走向成熟，根據(jù)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，第一基礎(chǔ)性階段對(duì)汽輪機(jī)組故障進(jìn)行診斷，主要是依靠信息技術(shù)發(fā)出的信號(hào)檢測(cè)汽輪機(jī)運(yùn)行情況，第二階段主要是依托智能化信息 技 術(shù) 系 統(tǒng)，該系統(tǒng)及檢測(cè)、診斷、反饋于一體，第三階段是智能化發(fā)展階段，因?yàn)槲覈?guó)在故障診斷技術(shù)上還有很長(zhǎng)的路要走。

2 汽輪機(jī)維修中常見(jiàn)故障

2.1 密封水系統(tǒng)問(wèn)題

當(dāng)前，部分電廠集控在運(yùn)行方面汽輪機(jī)運(yùn)作經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)密封水系統(tǒng)的問(wèn)題。 一方面，相關(guān)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)性能問(wèn)題，引發(fā)水泵的供水與回水不足;另一方面，密封水系統(tǒng)的日常調(diào)整優(yōu)化缺乏科學(xué)性，難以按照汽輪機(jī)設(shè)備的運(yùn)作特點(diǎn)和實(shí)際情況針對(duì)性使用控制措施，導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定性降低。

2.2 汽輪機(jī)真空系統(tǒng)存在的問(wèn)題

汽輪機(jī)真空系統(tǒng)價(jià)值主要表現(xiàn)在：在啟動(dòng)汽輪機(jī)組的過(guò)程中即抽出了加熱器以及凝汽器當(dāng)中的空氣，從而創(chuàng)造一定真空值。在汽輪機(jī)恢復(fù)正常工作之后，為了對(duì)真空值進(jìn)行有效維持，能夠?qū)⑼獠柯┤搿⒛鳟?dāng)中的不凝結(jié)氣體抽出。鑒于此，汽輪機(jī)真空系統(tǒng)的運(yùn)行面臨不少會(huì)導(dǎo)致其形成不利影響的要素，具體來(lái)講，主要表現(xiàn)為：一是如果汽輪機(jī)真空水泵中的水溫太高，那么較易導(dǎo)致真空泵抽氣量顯著降低，從而造成真空度的顯著減小。二是如果外部環(huán)境溫度值較高，那么循環(huán)水溫也勢(shì)必獲得提升，這勢(shì)必制約凝汽器吸熱量以及蒸汽冷凝溫度。如此一來(lái)，凝汽器的真空度勢(shì)必存在不斷降低的一種趨勢(shì)。三是真空系統(tǒng)的泄漏勢(shì)必對(duì)汽輪機(jī)真空系統(tǒng)形成不利影響。真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性受到真空系統(tǒng)、抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)、疏水系統(tǒng)等的直接影響，如果真空系統(tǒng)存在泄漏現(xiàn)象，那么需要迅速地查詢泄漏點(diǎn)。其中，真空系統(tǒng)較易形成的泄漏點(diǎn)是加熱器排空管、凝汽器不銹鋼管、疏水管道等。

3 處理技術(shù)

3.1 密封水系統(tǒng)的優(yōu)化措施

在汽輪機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，密封水系統(tǒng)具有重要的作用，一旦密封水系統(tǒng)發(fā)生問(wèn)題，將會(huì)影響整體設(shè)備的正常運(yùn)作，甚至?xí)裣掳踩矫娴碾[患。因此，優(yōu)化管理工作的過(guò)程中，應(yīng)重視密封水系統(tǒng)的調(diào)整，重點(diǎn)制訂完善的維護(hù)計(jì)劃方案，安排專(zhuān)門(mén)的負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)設(shè)備檢查和維護(hù)，分析了解密封水系統(tǒng)的情況，明確是否因?yàn)橄到y(tǒng)運(yùn)行不良導(dǎo)致水泵無(wú)法正常性地供水與回水，做好相應(yīng)的維護(hù)工作。與此同時(shí)，還需在維護(hù)的過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)密封性不良的現(xiàn)象，做出相應(yīng)調(diào)整，從根本層面提高密封水系統(tǒng)應(yīng)用質(zhì)量。并且積極借鑒國(guó)內(nèi)外成功的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)整體設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)和密封水系統(tǒng)的應(yīng)用情況，完善相應(yīng)的優(yōu)化改造計(jì)劃，利用有效的改造措施和優(yōu)化措施等，增強(qiáng)密封水系統(tǒng)運(yùn)作的穩(wěn)定性。

3.2 改進(jìn)與完善汽輪機(jī)真空系統(tǒng)以及優(yōu)化抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)

一是改進(jìn)與完善汽輪機(jī)真空系統(tǒng)。在火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)中，應(yīng)定期維護(hù)和檢查真空設(shè)備，尤其是對(duì)潤(rùn)滑油油位、分離器水位、泵體運(yùn)行是否正常以及電機(jī)軸承振動(dòng)頻率的數(shù)值是否在一定范圍之內(nèi)等一系列問(wèn)題進(jìn)行檢查。倘若真空泵具備比較高的水溫?cái)?shù)值，那么應(yīng)迅速檢查冷卻器的運(yùn)行情況，判斷冷卻器是否存在堵塞的現(xiàn)象。如果真空系統(tǒng)泄漏的現(xiàn)象存在，那么需要迅速查找泄漏點(diǎn)。并且密切關(guān)注真空系統(tǒng)較易形成泄漏點(diǎn)的加熱器排空管、凝汽器不銹鋼管、疏水管道等位置。需要明確的是，還應(yīng)結(jié)合真空泵與凝汽器的運(yùn)行現(xiàn)狀和應(yīng)用壽命開(kāi)展定期保養(yǎng)以及維護(hù)等相關(guān)工作，保障可以實(shí)現(xiàn)其順利運(yùn)行的真空標(biāo)準(zhǔn)要求。二是優(yōu)化抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)。由于汽輪機(jī)組整體的熱經(jīng)濟(jì)性能受到抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)性能優(yōu)劣的直接影響作用，因此很多的火電廠為了實(shí)現(xiàn)熱經(jīng)濟(jì)性能的提升，往往會(huì)對(duì)抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。在抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)的優(yōu)化上，需要做到：根據(jù)加熱器水溫與抽汽量狀態(tài)優(yōu)化疏水管道以及疏水閥;有效地優(yōu)化高、低加熱器抽空氣管道的設(shè)置問(wèn)題，以及優(yōu)化疏水泵管道，保障疏水泵可以實(shí)現(xiàn)理想的處理效果與疏水效果。

3.3 信號(hào)的采集與分析

（1）傳感器技術(shù)。汽輪機(jī)一般是在高溫高壓的條件下工作，因此 ， 電力公司對(duì)汽輪機(jī)故障診斷技術(shù)提出更高的要求，尤其是傳感性能方面。目前，我國(guó)傳感器研究主要集中在提高傳感器性能以及在診斷過(guò)程中提高診斷正確率，從而全面分析診斷信息。傳感器技術(shù)因其范圍廣，靈敏度高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用。（2）信號(hào)采集、分析與處理。汽輪機(jī)故障診斷通常是用振動(dòng)信號(hào)輔助分析和處理。在這一階段，振動(dòng)信號(hào)處理是建立在快速傅立葉變換（FFT）思想基礎(chǔ)上，F(xiàn)FT 把時(shí)域中的信號(hào)進(jìn)行函數(shù)線性疊加處理，判斷信號(hào)是否穩(wěn)定。FFT 通過(guò)對(duì)波形的反饋情況，能及時(shí)判斷出在不同波形中所對(duì)應(yīng)的故障，正常狀態(tài)下的信號(hào)波形應(yīng)為比較平滑的波形，反之，出現(xiàn)故障時(shí)的波形比較雜亂，重復(fù)性差。在實(shí)際應(yīng)用中，此種方法更適用對(duì)信號(hào)穩(wěn)定的汽輪機(jī)故障進(jìn)行診斷，實(shí)際應(yīng)用范圍比較廣。

3.4 信號(hào)零點(diǎn)偏移的處理措施

信號(hào)零點(diǎn)的偏移主要是因?yàn)椋盒盘?hào)傳感器線路質(zhì)量存在問(wèn)題、傳感器線路與強(qiáng)磁場(chǎng)間隔過(guò)近、信號(hào)處理電路存在設(shè)計(jì)缺陷等。針對(duì)上述原因，首先在傳感器線材選購(gòu)時(shí)，要選擇正規(guī)品牌、具有一定屏蔽功能的線材;其次在汽輪機(jī)線路鋪設(shè)時(shí)，各傳感器線路要遠(yuǎn)離動(dòng)力線等強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域、并進(jìn)行單獨(dú)敷設(shè);最后要對(duì)信號(hào)處理電路進(jìn)行必要的完善，使其具備一定的雜波處理能力，最終達(dá)到信號(hào)傳輸不失真的目的。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，近年來(lái)，電廠集控運(yùn)行的過(guò)程中汽輪機(jī)運(yùn)行存有諸多不足之處，主要表現(xiàn)在啟停系統(tǒng)不良、配汽形式不佳等方面。為確保汽輪機(jī)的良好運(yùn)行，電廠集控運(yùn)行管理的過(guò)程中應(yīng)對(duì)這些方面重點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化處理，增強(qiáng)密封水系統(tǒng)的性能水平，保證各個(gè)機(jī)組的運(yùn)行效果，提升啟停系統(tǒng)的使用有效性，采用綜合性優(yōu)化的方式進(jìn)行各類(lèi)設(shè)備的調(diào)整和改進(jìn)，完善管理維護(hù)方案。

參考文獻(xiàn)：

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