杨建旭

（四川白马循环流化床示范电站有限责任公司，四川 内江 641000）

汽轮机的运行经常是处在高温高压的环境下。在汽轮机的运行过程中，如果发生进水故障，汽轮机的下缸就会在冷水的作用下急剧冷却，引起缸体的严重变形，造成大轴和碰摩弯曲，在一定程度损害叶片导致整个汽轮机无法正常运行。一旦汽轮机发生故障轻则让发电厂遭受经济损失，重则会引起设备安全事故，对工作人员的人身造成伤害。因此对引起600MW汽轮机设备故障原因进行分析，探究600MW汽轮机上下缸温差大的起因，并通过分析采取有效的预防和维修措施是非常重要的。

1 600MW汽轮机上下缸温差大的影响

汽轮机在运行过程中一旦出现上下缸温差过大后，汽轮机内部转子的偏心率就会受到影响，当转子的偏心率逐渐增大，转子的偏心运动也逐步加大，这就会加剧缸体内部与转子之间的摩擦力，摩擦力的增大会直接导致发热量的加剧，最终导致温度急剧上升，转子与汽轮机背部的摩擦碰撞还会给汽轮机的运行安全带来极大的危险。温度的升高汽轮机上下缸温差逐渐增大，而温度升高带来的后果之一就是缸体变形，缸体变形又会造成汽轮机内部密封面的漏气。另外缸体的变形会导致动静副之间的间歇变小，摩擦进一步加剧，最终会导致大轴发生弯曲，汽轮机振动加剧，无法正常平稳的运行。

2 600MW汽轮机上下缸温差大的原因

（1）设计的不合理

600MW主要由汽缸、转子以及附属设备组成，在实际的设计过程中为了汽缸生产以及运输的便利性，将汽缸分割成两部分进行设计，而在一些特殊的情况下会将汽轮机分成多个部分进行设计。同时为了达到良好的保温效果，在汽轮机的外部有时还会加转一层外套层。600MW汽轮机内部转子主要由主轴、叶轮和叶片等几个部件组成。而汽轮机的附属设备包括疏水系统、测温系统以及进排风系统。内部建构的复杂性，导致汽轮机在组装时要求装配的精度非常高。因此汽轮机设计过程中，每个零部件的设计都非常重要，一个小零部件的设计偏差就会导致汽轮机在进行组装运行后产生汽缸上下温差加剧的结果。

（2）汽轮机组装不合理

600MW汽轮机的内部结构复杂，组成零部件也较多，在设计阶段，汽缸的分体设计为后期汽轮机装配带来了一定的难度。汽轮机的装配精度要求高，但是众多的零部件在组装过程中，一旦出现一个小零部件的组装没有达到精度要求，也会造成汽轮在运行过程中产生上下缸温差加剧的结果。

（3）汽轮机的操作不当

600MW汽轮机在运行过程中发生机组跳闸时，由于工作人员操作失误误开了疏水电动门，引起汽轮机汽缸内形成冷水冷气，从而导致汽轮机上下缸温差问题。另外，当汽轮机运行一段时间后按照汽轮机的操作规程，应该开启顶轴油泵和交直流润滑泵来确保汽轮机机组的正常运行。而顶轴油泵和交直流润滑泵的开启会造成疏水管道内的冷水倒流进入气缸，从而引起汽轮机上下缸温差过大。工作人员在开启顶轴油泵和交直流润滑泵后，按照经验判断没有对汽缸进行彻底的疏水操作，这就会导致汽缸内的冷水冷气进入夹层从而加剧汽轮机上下缸的温差。

（4）汽轮机的设备运行不当

在600MW汽轮机的运行中由于下汽缸散热面积大保温性能较低，导致上下缸的温差能达到很高的数值。另外，汽轮机在运行启停过程中，下汽缸的温度变化比较大，而如果发生疏水系统的不通畅，汽轮机在运行时冷水会倒流进去汽缸导致下汽缸温度下降。在汽轮机运行过程中温度逐渐升高，气化后的水气在遇到汽缸壁时冷凝回流到下汽缸内。这几种下汽缸运行过程中的下汽缸温度下降的原因都会导致汽轮机上下缸体温差加剧。

热敏传感器在工作时如果不能够安装在合理的位置，那么在实际600MW汽轮机运行过程中，就不能准确的测量汽轮机温度的变化，从而引起汽轮机故障。

（5）设备维护不及时

600MW汽轮机长期在高温高压的环境下工作，内部零部件的工作强度极大，因此及时的进行设备的维护保养是保证汽轮机安全运行的一个重要环节，而如果设备的维护保养不及时，对汽轮机内部故障零部件不进行及时的更换和维修，很容易引起汽轮机故障以及汽轮机安全事故。

（6）汽轮机质量影响

600MW汽轮机高温高压的工作环境以及高强度的工作状态，对汽轮机在生产制造过程中零部件的材料选择以及汽轮机部件的生产质量有很高的要求。

3 600MW汽轮机上下缸温差大故障应对措施

（1）600MW汽轮机运行过程中产生大量的热量，但是汽缸的内部结构由于生产运行需要密封性良好，从而导致汽轮机内部的热量不容易散失。另外汽轮机的高速运转时内部摩擦也会产生大量的热量，因此做好汽轮机内部温度的监测、记录很重要。同时要对监测数据进行记录分析，逐步的掌握汽轮机上下缸温差出现变化的情况以及工况，以便进行后期的汽轮机上下缸温差大故障原因分析，根据温度监测，一旦发现汽轮机出现上下缸温差变大的情况，及时采取措施控制温差扩大。

（2）优化汽轮机的设计

600MW汽轮机在运行时，往往会出现启动时动力不足的情况。这主要是由于汽轮机在设计时没有考虑机组运行时高负荷量的因素，因此在实际的汽轮机运行时会出现汽轮机启动时疏水系统工作不良好。在进行汽轮机的机构性能设计时，要充分考虑能够影响汽轮机运行情况的各种因素。对汽轮机在实际运行过程中出现的一些运行状况不良好的情况进行充分的调研和参考研究，结合汽轮机运行的具体工作环境对汽轮机的设计进行优化。另外600MW汽轮机在安装时一定要按照汽轮机生产厂家提供的组装标准，根据标准的精度以及安装顺序进行安装，在安装的每一步都要进行反复的核实，将安装时人为影响汽轮机安装精度的因素降到最低。

（3）汽轮机疏水系统改造

将汽轮机的疏水系统进行优化，将汽缸内的疏水系统与主蒸汽管道的疏水系统进行有效的隔离，避免在汽轮机启停时疏水系统互相影响，保证在汽轮机的整个运行过程中疏水系统的疏水效果保持最佳状态。

（4）优化汽轮机在运行时的运行问题

针对汽轮机在启停时疏水系统问题导致冷水回流汽缸造成汽缸上下缸温差增大的情况，可以适当的对疏水管道的高度进行调节，同时把输水管道尽量梳理平整，尽量减少汽轮机在启停过程的冷水回流现象。

（5）对汽轮机零部件的采购以及生产质量进行严格把控

汽轮机的安全可靠运行是保证发电厂正常发电的重要因素，而汽轮机的质量直接影响着汽轮机在实际工作工程中能否安全稳定运行，因此汽轮机生产厂家在生产汽轮机的时候，要对汽轮机的各个零部件质量进行严格把控，从设计阶段就要严格要求零部件的制造材料，以及零部件工艺处理手段，生产过程中也要严格把控生产制造每一个环节中能够影响汽轮机质量的因素，保证汽轮机的制造质量达到行业以及国家标准的要求。

4 结语

600MW汽轮机在发电厂日常发电工作中的正常运行，影响着整个发电厂发电量以及整个发电厂正常发电。而发电厂的正常工作则影响着生产生活的方方面面。因此在对汽轮机上下缸温差大的原因及其故障后果进行充分的分析了解后，在汽轮机的设计制造过程中要严格要求，不断的对汽轮机运行以及设计中的不合理现象进行改进，不断的在设计制造中针对汽轮机上下缸温差大的具体原因深入分析，提出优化革新设计方案，保证汽轮机在日常工作中的安全稳定运行。