邱忠东

（山东枣庄南郊热电有限公司，山东 枣庄 277100）

论状态检修在汽轮机检修中的应用

邱忠东

（山东枣庄南郊热电有限公司，山东 枣庄 277100）

状态检修目前在我国的设备检修工作中扮演重要性角色，在汽轮机检修中也会应用到状态检修的技术，它可以通过先进的监测系统和诊断技术来检测出设备当前的状态，从而及时的发现可能存在的潜在事故，以便在问题真正出现之前对其进行及时的处理和检修。状态检修在工业生产中正发挥着不可替代的作用，本文详细介绍了状态检修的工作原理，强调了其特殊的组成结构，并举例论述了该技术在汽轮机检修中的重要应用。

状态检修；汽轮机检修；应用

0 前言

随着我国市场经济体制的进一步发展，电力企业的内部改革也正在进行，尤其对于火力发电行业，更是面临着激烈的市场竞争，各大发电集团之间相互竞价上网，追求生产的低成本，这样就需要通过延长发电设备的使用寿命来相对的降低成本。想要在发电设备中提前发现存在的问题，就需要一种较为先进的检修技术作为保障，火电的发电动力主要依靠汽轮机，因此对汽轮机的检修就变得至关重要，对于汽轮机传统的检修方式主要是凭借周期性的检查，或者当实际发生故障后才开始抢修，这样的状态显然不能适应当今经济高速发展的需要。为了更好的保护汽轮机，增加其使用时间，本文具体介绍了状态检修在汽轮机的使用中是如何有效应用的。

1 状态检修的工作原理

火力发电是我国发电的最主要的形式，在完成火力发电的过程中，最主要的设备就是汽轮机，而且当汽轮机在出现故障之前，总会以某种方式形成一种征兆，这种反常的现象就是引起检修人员注意的关键，下面通过一些简单的案例证明这一点。例如：当汽轮机内部的某个零件损坏或松动，在这样的事故出现之前便会有某种特殊的噪音，这些噪音就是需要检修的提示方式；另外，如果是汽轮机的转轴出现某种损坏之前，也会导致出现刺耳的噪音或者无规律的振动，有时油温升高也是需要检修的重要标志。

通过上面的例子我们不难看出，设备在使用的过程中，从正常运行到出现故障都要经历一个较长的过程，每一种故障的发生都会有着特殊的方式提前反映出来，这些特殊的信号如果我们加以利用，及时发现就可以轻易的判断出故常出现的位置，同时确定故障的类型。这些潜在的变化规律是检修人员对汽轮机进行有效保护的关键，掌握这些技能也是开展状态检修工作的前提和基础。

2 状态检修的组成结构

状态检修不是由一个单一设备构成的，它是由在线监测和分析诊断等多个部分组成的。在线监测系统可以在设备的使用过程中及时的观测出设备的使用状态，再根据得到的结果详细的分析，通过对比分析得出异常的现象，从而在设备真正发生故障之前，就做好相关的防护工作，这个过程就叫做状态检修。对状态检修进行仔细的划分后，具体的可以分为状态监测系统、故障诊断系统以及状态检测系统。

2.1 状态监测

状态监测系统由两部分结构构成，即设备信号传递和设备数据收集两个监测环节。监测系统所得到的数据又由在线和离线两种状态的数据构成，锅炉在火力发电的过程中是出现故障最多的设备，其次就是汽轮机，目前在国内，这两种事故多发的设备的监测技术已经日趋成熟，由于其在发生故障前，总会出现有规律的振动，因此对于振动信息的监测是保护设备正常运行的关键。国家已经在大型机械设备的状态检测方面加大了研发力度，有些地区也将该技术应用到了实际的生产中，这对于我国火力发电事业来说具有很大的帮助。

2.2 状态信息分析处理系统

该系统的作用是将监测系统传输的有关数据进行详细的分析，来对设备的状态做好全面的把握，及时的发现设备可能发生故障之前的特殊状态。故障处理系统所采用的分析方法较多，例如：传递函数特性分析法、频域分析法等，对于有些特殊情况有时也采用小波变换分析法，这些方法都可以对传输的信号数据做出精确分析和处理，得到的信号信息在通过某种介质直观的显示出来，就可以更加清晰的了解设备的运行状态，有关检修人员根据此数据所提供的信息，便可具有针对性的解决相应的问题。

2.3 故障处理专家系统

电厂通过在汽轮机以及相关辅助发电的设备上安装监测系统后，工作人员便可实时对设备的运行状况做到全方位的了解，信息分析系统又对监测系统所传输过来的全部信息，以合理的分析方法对其作出精准的处理，筛选出能够反映设备运行状态的特殊信息，最终得到较为直观的监测结果；接着，故障处理系统便可以针对这些可能发生的潜在故障，做好相关的防护和维修工作。专家系统的设置主要是为了更加精准的确定故障的性质、位置等具体条件，其包括的内容主要有：推理机、专家知识静态数据库以及随时更新的动态数据等。该系统的工作原理是通过静态的数据库储备来对可能出现的故障作出分析，利用动态的数据完成对问题的诊断和处理。

3 具体的案例应用

根据汽轮机轴承的振动规律，我们可以将轴承的垂直振幅作为监测轴承油膜振动是否正常的标志，并在获得有关数据中适当的提取出特殊的信息，即低频分量作为监测故障的标准。首先，我们先假定一个故障发生的临界值，A。=0.8微米，判断是否发生故障的标准是将监测值与标准值作比较，根据统计学的知识，由于A呈现正态分布，就需要对A计算出其均值和标准差的大小，然后，再对轴承油膜振荡可能出现故障的概率作出一个预计。例：火力发电中发电机轴承所形成的低频分量的有关数据结果，轴承a在设备的运行过程中表现为正常，而轴承b却出现了油膜振荡的问题，经过验证可以发现假定的结果与现实问题是比较接近的。

4 结束语

传统的检修方式已经不适应科技高速发展的时代，取而代之的状态检修技术所彰显出的优势越来越明显，该技术既能够很好的解决设备运行时可能存在的潜在故障，对其及时处理和防护，又能够最大限度的降低发电设备的更换成本，可谓是既体现出了经济效益、又证明了其社会效益。随着电子计算机技术的进一步发展，对于火力发电中汽轮机的检修来说，计算机技术可以为其提供必要的技术支持和保障，状态检修技术目前已经较为成熟，但是不能满足于现状，而让技术水平停滞不前，检修人员应该不断的研究和开发新技术，促进状态检修技术的突破与创新，为我国发电事业贡献更大的力量。

［1]黄雅罗，黄树红，彭忠泽.发电设备状态检修［M].北京：中国电力出版社，2000.

［2]郑杰.水电机组的状态监测及状态检修［J].水利科技，2001（3）：61-62.