（山东电力建设第三工程有限公司，山东青岛 266100）

0 引言

汽轮机的应用可有效提高能源的利用效率。但由于汽轮机长期处于高负荷运行状态下，汽轮机液压调速系统出现一定故障，如系统摆动故障的发生，直接影响到汽轮机的运行质量与稳定，针对其故障发生原因进行分析，并采取相关故障排除技术方案，保证汽轮机的整体稳定运行。

1 抽汽背压式机组

某公司采取抽汽背压式机组，该汽轮机组的主要优势为锅炉产生的高温高压蒸汽，可经过汽轮机带动发电机，可满足用户对热负荷的不同需求，有效提高资源利用率。

在汽轮机组运行过程中，当蒸汽参数达到某一区域时，液压调速系统会出现一定摆动，体现出连杆机构出现一定的振幅与摆动，进而影响到调速汽门与进汽管道的运行安全，而蒸汽参数越过相关区域时，液压系统的摆动情况则出现好转。

汽轮机的液压调速系统出现摆动问题，直接影响到汽轮机组整体运行稳定性，需对液压调速系统发生摆动的原因进行深度分析，了解其故障产生的根本原因，进而采取相对应的解决技术方案，主动消除液压系统摆动故障。

2 汽轮机液压调速系统发生摆动原因分析

2.1 外部因素

当汽轮机的主蒸汽压力不稳定时，由于技术人员的操作不当，使得汽轮机整体运行工况不稳定，加剧液压调速系统的摆动故障。在相关用户的用汽负荷不稳定时，由于产出与需求没有达成一致，进而使得汽轮机运行受到外部环境制约，使得汽轮机无法进行满负荷运行，导致相关设备机械出现损耗，加剧了调速设备的摆动故障[1]。

2.2 内部因素

由于汽轮机属于全液压调节系统，因此油压不稳定，对系统的整体运行影响非常大。在液压系统的运行下，依靠油压变化辅助相关工作完成。若油压没有依照设计的参数工况运行，则会使得部分设备出现扰动，进而使得机械设备调节出现一定摆动，不利于汽轮机安全稳定运行。

汽轮机的调速阀门重叠度不当，由于多数汽轮机的调节汽阀都为群阀提板式机构，因此在汽轮机运行过程中，需依据设计要求进行依次打开。但由于汽轮机的调节阀门长期处于高温高压工作状态，使得阀门受到一定侵蚀。在设计运行工况内，阀门的开度出现一定变化，使得调节阀门的重叠度出现变化。若重叠度的变化达到某一阈值时，则会影响到汽轮机的运行安全，使得汽轮机液压调速系统出现摆动问题。

在汽轮机的机械设备调整过程中，由于调速迟缓问题的存在，无法保证汽轮机设备的正常运行安全。

在局部设备运行过程中，由于设备的磨损问题，使得设备无法达到正常工况，使得设备出现一定的摆动。

3 汽轮机液压调速系统发生摆动故障排除分析

3.1 原件卡涩故障排除

汽轮机处于空载负荷运行阶段时，液压调速系统处于正常的工作状态，且在操作同步器使得负荷出现变化时，汽轮机液压系统会出现一定的频率摆动，但在一定时间内该种振动可消除。而汽轮机处于满负荷运行过程中，操作同步器改变负荷后，液压调速系统的摆动问题没有得到很好解决。若该问题得不到很好解决，长时间的液压调速摆动，将使得相关调速连杆出现严重机械变形，最终导致汽轮机调速系统无法正常运行，影响到汽轮机的运行安全性[2]。

3.2 负荷摆动故障排除

汽轮机的前轴连接缝隙较大，则可能会导致前轴承箱中进入一定量的蒸汽，使得轴承箱内的油质不断下降，油质的性能出现下降后，将降低对相关机械设备的润滑效果，进而增加相关设备的摩擦阻力，导致液压调速系统的延迟率不断上升。在负荷运行状态下，机械设备会出现一定的摩擦摆动，导致汽轮机的整体运行安全性与可靠性下降。

3.3 质量缺陷故障排除

3.3.1 杠杆刚度不足

在对汽轮机质量缺陷故障进行深入分析后可知，由于汽轮机杠杆缺乏一定刚度，使得汽轮机液压调速系统出现一定的摆动问题。在汽轮机的三角形杠杆运行过程中，由于长时间受到蒸汽作用，使得三角形杠杆出现一定弹性变形，进而诱发相关设备出现摆动问题[3]。

持续的蒸汽对调节阀进行作用，使得汽轮机的调节阀出现一定的弹性形变，随着调节阀开度的不断增加，导致三角形杠杆的扰度出现直接下降，影响到设备的运行安全性。在调节阀关闭后，由于自身机械设计的约束，三角形杠杆并没有立刻变化，使得机械设备的摆动故障不断加剧。

通过工作人员对同步器进行操作，使得汽轮机的运行负荷增加，杠杆的运行位置会随着油门位置的变化出现一定偏离，对后续汽轮机运行造成不利影响。在该工况运行背景下，液压调速气阀并没有发生相应改变，若进一步对同步器进行操作，则会使得油门偏离中心，此时汽轮机的运行稳定性将会出现下降。

3.3.2 设备反馈消失

由于设备的反馈消除，则会使得相关设备出现负荷摆动。因为汽轮机在运行过程中，若相关负荷处于4.5～6.0时，油窗的设备反馈信息则彻底消失。而后，汽轮机运行负荷增加过程中，将导致变换器的滑阀不断向下方出现异动，进而导致汽轮机的油压不断出现下降。

3.3.3 重叠度不恰当

通过对汽轮机液压调速系统的摆动进行剖析可知，由于调速气阀的重叠度不恰当，进而导致相关设备出现负荷摆动。在对该故障问题进行解析时，使得汽轮机出空载负荷状态下进行运行，后续由技术人员操作同步器，对汽轮机的运行负荷进行调整。在运行负荷出现调整后，则发现设备出现较大幅度的摆动。通过对汽轮机的液压调速系统进行静态特性试验分析，解析该故障的诱发因素。

在解决该问题时，应当对汽轮机液压调速系统的设计重叠度进行合理优化，主动消除阀门重叠度产生的设备振动问题。若阀门重叠度问题得不到很好解决，将使得汽轮机处于空载运行下，仍旧存在设备摆动的安全隐患，不利于汽轮机安全运行。为充分发挥出汽轮机设备的整体运行价值与优势，应当合理对其相关故障进行处理，主动消除安全隐患，实现企业汽轮机组的整体运行工作效能[4]。

4 结语

综上，文中对汽轮机液压调速系统的摆动原因进行分析，发现部分设备原件出现卡涩故障后，导致汽轮机调速系统的运行效率下降，使得机组并网运行后出现较为明显的摆动问题。在单机设备运行过程中，汽轮机出现衰减性摆动，即迟缓率上升则摆动增加反之亦然。汽轮机运行过程中，由于三角形杠杆缺乏一定的刚度，使得杠杆弹性变形程度不同，导致设备的摆动幅度出现一定差异。同时，汽轮机的调速阀门重叠度设计不合理，将导致汽轮机运行稳定性出现下降。在改善优化汽轮机运行工况时，应当针对存在的问题进行解决，使得汽轮机运行技术不断成熟，推动汽轮机在各个领域的应用，提高能源综合利用效率。