邱以成

华能南通电厂 江苏南通 226003

火力发电厂中汽轮机是维系电力能源供应的基础设施，随着整个电力供应压力的增加，汽轮机运行负担逐渐加大，在高荷载、高工作时长的条件下，汽轮机在运行过程中将产生一定的故障问题，特别是当外部荷载压力大于设备预期设定值时，将造成大量的能源损耗，提高企业的运行成本[1]。为此，必须针对此类问题建立相关节能举措及优化策略，保证汽轮机设备在生命周期内可发挥出最大的价值效用，保证整个电力供应系统的稳定运行。

1 汽轮机的基本工作原理

汽轮机由转动部分和静止部分组成，内部主要有汽缸、转子、联轴器静叶片、动叶片、汽封和轴承等构件，每个部件会因不同的因素在运行过程中产生许多故障。解决汽轮机的故障首先应明确汽轮机的工作原理。在锅炉的蒸汽进入汽轮机后，一次通过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中会以不同的方式进行能量转换，构成了不同工作原理的汽轮机。

2 电厂汽轮机运行中的常见故障

2.1 汽轮机振动过大故障

故障原因：由于气流激振、转子热变形、摩擦振动等原因导致汽轮机振动过大。气流激振引起的振动具有较大的低频分量，或在运行参数的影响下振动明显增大；如果转子温度过高或蒸汽参数一场，转子会产生热变形，引起汽轮机振幅增加；汽轮机内部零件摩擦增加也会导致汽轮机大幅度抖动，转子内部受热发生变化，导致转子弯曲，产生热弹性弯曲故障。

2.2 汽轮机凝汽器真空过低

故障原因：凝汽器是经常发生故障的设备，凝汽器真空过低是汽轮机常见的故障之一。凝汽器在汽轮机内具有较大的作用，能够使进入汽轮机的蒸汽膨胀为相对较低的排气压力，使热效率得到提升；凝汽器能够为锅炉提供用水，供锅炉循环使用。凝汽器的真空程度能够直接影响汽轮机的运转情况，当凝汽器真空过低时，会造成排气温度升高以及汽轮机振动过大[2]。当汽轮机外部的温度升高时，会导致内部的水循环温度随之升高，对凝汽器的正常工作产生干扰。如果温度过高，会导致凝汽器的排气压力处于过较高的状态，最终导致凝汽器内的真空程度过低。

3 电厂汽轮机运行中的应对策略分析

3.1 汽轮机振动过大应对措施

负责汽轮机管理的人员在日常工作中要对汽轮机日常运行的数据进行记录，还要记录机组在满负荷情况下的数据，把这些数据上传处理，通过制作曲线图的方式，观察曲线的变化趋势和范围，根据数据调整汽轮机不同负荷时高压调速气门重调特性，消除气流激振；如果是热转子变形导致汽轮机振动过大，要及时更换新的转子，以缓解汽轮机机组的异常振动，汽轮机没有振动力时，振动过大的现象也会消除；要解决因摩擦振动导致汽轮机振动过大的故障，需要对汽轮机内部进行观察，消除因温度过高导致内部构件变形的现象，做好振动检测工作并认真记录，实现对汽轮机振动过大现象的有效排除。

3.2 汽轮机凝汽器真空过低应对措施

当发生凝汽器真空过低的故障时，要对汽轮机整体的运行状态数据进行分析，探查凝汽器真空过低故障的原因[3]。①经过检测人员的技术检测，确定轴封供汽压力不足导致凝汽器真空过低后，检测人员要及时检查轴封的压力是否正常，通常情况下，只要把轴封压力调回正常范围内即可，如果轴封自身压力不足，要对抽风气源进行切换，使轴封压力进入正常范围。②当检测人员观察到真空表指示数值过低、汽轮机的排气缸温度上升、凝汽器的水位计升高的现象，可以确定是凝汽器水井水位过高导致的真空过低，要找到凝汽器水位上升的原因并及时把凝汽器的水位下降到正常水位值。

3.3 汽缸部分的检修

工作人员在检修汽轮机气缸时，第一步要对上缸体和下缸体中每个零件结构有详尽的了解。气缸中的零件有很多，其中包含转子和隔板等，能预防外界空气进入的关键结构就是汽轮机气缸里的真空层，只有检修人员详尽了解气缸里的所有零件，确保气缸检修工作顺利进行，才能保证汽轮机运作正常。汽轮机气缸检修工作包括拆除仪表时，工作人员注意将安装在支架上的螺丝卸掉。为了方便安装，对拆卸下来的零部件需要按照顺序摆放，并且对其进行标号。首先将气缸上缸的温度降到120℃左右时，再拆卸汽轮机保温层。在具体拆卸过程中要做好防护，避免杂物进入保温层[4]。拆卸汽缸螺栓过程中，螺栓不能出现弯曲或者类似问题。安装引导杆时，为了提高引导杆平滑性，一般需要先对引导杆做抹油处理，然后按照对角安装方式安装。还需要对气缸结合面检查，检查气缸是否存在变形问题。在组装汽轮机之前，需要检查所有的汽轮机零部件，保证零部件完成性的同时，应用封条封堵气缸内的空洞。

4 结语

综上所述，汽轮机一旦发生故障，不仅会给设备自身造成影响，还会威胁整个火力发电厂的安全运行。因此做好汽轮机日常检修和保养，严格按照规范操作，避免一切违规行为，才能保证汽轮机正常稳定地运行，提高火力发电厂输电质量和效率，促进发电行业长足发展。