汽轮机运行故障分析及处理.doc

汽轮机运行故障分析及处理
工业经济快速发展促进了各种设备的普及应用，带动了现代化工业科技水平的稳步增长，满足了企业持续生产与经营活动的可持续发展。近年来国内对汽轮机设备的应用功能展开研究，提出在原有汽轮机设备基础上进行改造，重点解决汽轮机设备运行阶段的故障问题。本文分析了汽轮机设备的应用原理，总结了汽轮机运行阶段的主要故障形式，提出切实可行的故障处理方案。
机械设备在提升工业生产效率方面有着重要作用，借助机械控制系统可以取代传统人工作业模式，帮助企业解决现代化生产中碰到的相关问题。汽轮机是化工业生产不可缺少的一部分，借助汽轮机运行为现实操作提供了强大的动力来源，维持其它机械设备的自动化生产。从现有设备运行来看，汽轮机不仅促使了化工企业内部能量的高效转换，且为互相连接机械设备提供的足够动力，建立了稳定可靠的生产系统。
汽轮机设备功能
汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热必需要。汽轮机是化工机械使用较多的设备之一，结合实际调控状况，汽轮机具有生产调度、动力供应等多方面的应用功能。为了进一步提升化工业生产效率，企业必必需注重汽轮机设备的合理应用，全面提升汽轮机生产运行的综合效率。
汽轮机运行故障成因
与所有机械设备相同，汽轮机在运行阶段也面临着不同的故障风险，尤其是设备调控引起的结构性故障，往往降低了汽轮机组的工作效能，状况严重时引发一系列的安全事故。依据化工企业机械自动化控制状况，汽轮机运行故障原因包括：
2.1.设备因素。化工业生产控制涉及到多个方面，对汽轮机设备功能要求也不之一，假设采纳汽轮机参数指标不符合实际应用要求，设备运行阶段的故障率会普遍上升。例如，按照不同的压力级别，汽轮机蒸汽参数差异显然，如表1，选用配套设备才能达到预期的作业性能。企业配备汽轮机压力等级时，对设备性能缺乏科学地计算，出现了"高压低用，低压高用'的问题，这是引发故障的主要原因之一。
表1：汽轮机参数级别
级别低压中压高压超高压压力＜1.47Mpa1.963.92Mpa5.889.8Mpa11.7713.93Mpa
2.2.操作因素。按照能量转换原理，汽轮机是热能、机械能之间的转变过程，利用蒸汽在汽轮机设备内的转换操作，促使汽轮机完成对应的动作指令。随着汽轮机设备结构的优化改善，转子和静子是汽轮机的核心构件，假设调控不当则会导致内部构件磨损，进而造成汽轮机故障的发生。例如，主轴、叶轮、动叶片、联轴器等有不同程度的磨损，汽轮机运转速率显然下降，机械传动系统无法正常的做功运动，降低了原始能量的转换水平。
汽轮机主要故障分析与处理
化工行业是国民产业经济的主要构成之一，为人们日常生活创造出了许多的可利用产品，同时也为企业带来了丰厚的经济收益。机械设备是化工生产的主要应用设备，借助汽轮机实现了厂内能量的自然转换，为机械传动系统搭建了广阔的调度空间。随着化工制造产品工艺要求的不断变化，汽轮机承当的动作荷载也越来越大，内外部结构共同面临着一定的故障风险。为了便于生产流程的持续运行，对汽轮机主要故障进行分析及处理，是机械设备功能持久发挥的重要确保。依据实际生产状况，汽轮机主要故障及处理：

3.1.1.安装失误。二次灌浆浇注质量不好，支座〔底盘〕与基础贴合不紧密；地脚螺栓松动；基础不均匀下沉。汽轮机起动后，随着升速站在机旁就能感觉到基础与汽轮机一起振动，轴振动振幅变化不显然，振动信号中有低频分量，轴承座壳体振幅显然增大，振幅不稳定。关于安装不当引起的故障问题，这种状况最好的解决办法是重新安装，安装专业人员对设备进行拆卸、组装，从而实现设备功能的最优化配制。重新安装之后，必需经过调试确定无异常再正式投入生产运行。
3.1.2.运行操作。运行操作不当也是汽轮机运行故障发生的原因之一，这是由于汽轮机整体结构操控错误，造成内结构部件运行失效而产生的故障。蒸汽品质不良，通流部分结垢、腐蚀，因转子动平衡受到破坏而引起振动，这种原因引起的振动，除非叶片断落，一般不会是突发性的，振动随运行时常延长而逐渐增大，振动频率与转速合拍。关于运行操作引起的故障，叶片结垢程度可从推力轴承温度，调节级后压力的变化作出推断，如有必要及时清洗或大修时清除。

3.2.1.主、辅油泵切换困难。油系统是保持汽轮机持续运转的基础，同时对部件调试有一定的润滑作用，全面提升了汽轮机动力能变幻的工作效率。现场运行发现，汽轮机主辅油泵在运转切换阶段，常出现油系统供应受阻等问题。例如，注油引射器底阀不能正常开启，达不到要求的开度，引射器吸油损失增大使主油泵吸油困难。通常，检修人员必需具体检查底阀，如有卡涩，通过修理使其运作正常，必要时对油箱的油用滤油机重新过滤，以保持油系统供输的润滑性。
3.2.2.漏油。漏油不仅增加了油系统运行的耗损系统，并且有可能对汽轮机组润滑系统产生危害，增加了部件磨损程度而影响运转速率。部件装配、油管路装接时操作不符合要求，造成密封不良，密封面损伤，与油接触连接面局部离缝等，这些缺陷引起的漏油、渗油在试运行时就会显露，依据对漏油部位的检查，作相应处理，消除漏油。例如，对油系统管路重新安装或密封处理，提升部件结构层的牢固性，进而加大汽轮机组故障的防御措施。

3.3.1.冷却水量不够。在一定负荷下，循环水进、出口温差增大，凝汽器真空缓慢降低，大多是冷却水量不够引起的，尤其在夏季，由于循环水进口温度升高，有的机组既使增大冷却水量亦不能维持要求的真空。为了保持凝气系统冷却水供应的持续性，这种状况下应限制机组负荷，严格控制运转时的荷载大小，通过减小汽轮机排汽量，以恢复正常真空，确保了凝气系统冷却供应的正常性。
3.3.2.真空系统不严密。真空系统不严密，漏入凝汽器气侧的空气量增多，抽气器超负荷工作引起真空下降。真空系统可能发生漏气的地方很多，诸如排汽缸与接管法兰，接管焊口，排汽安全阀，疏水器，阀门、接头等。故障处理主要是提升真空的严密性，避免真空泄漏而对凝气系统产生损耗，通常要查找缺陷不仅必需熟悉系统，而且还必需细致和耐心，在查明原因后及时正确处理。
汽轮机在化工业生产中具有多方面的应用功能，随着汽轮机设备型号的多样式发展，对设备功能特点及故障隐患深入分析，有助于提升汽轮机总体的运行效率。从应用实况分析，造成汽轮机运行故障主要因素集中于设备性能及操控方式，振动故障、油系统故障、凝气系统故障等是主要问题，参照上述汽轮机主要故障形式，拟定针对性处理方案可避免对汽轮机造成更大的损坏。