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汽轮机常见振动故障和诊断方法探析

汽轮机常见振动故障和诊断方法探析
汽轮机常见振动故障和诊断方法探析

汽轮机常见振动故障和诊断方法探析

故障诊断是汽轮机维护管理工作的重要内容之一,在生产实际当中,汽轮机是关键设备,但由于系统复杂,而且运行的环境特殊,因此汽轮机的故障效率非常高,并产生一定的危害性。汽轮机的振动故障就是其中一种常见故障模式之一,本文将以汽轮机常见振动故障为研究主线,在分析故障问题的基础上,对如何采取诊断的方法,展开深入探讨。

标签:汽轮机;振动故障;诊断

1 汽轮机常见振动故障问题分析

汽轮机常见振动故障问题有4种类型,分别为滑销系统不畅导致振动、汽轮机叶片脱落导致振动、汽轮机前箱振动、轴向振动。这几种振动故障对汽轮机的正常运行具有很大的负面影响,而且潜在某些危险性的因素,具体故障问题如下:

(1)滑销系统不畅导致振动。某厂使用了容量25MW的高参数调整抽气背式汽轮机,在使用的时候,存在轴承振动偏高的问题,而且调节系统和盘车运行不稳定,后来更换了转子,启动后虽然振动情况稍缓,但过一段时间后振动故障又突然出现,现场维修人员发现是因为滑销系统不畅而导致振动故障。

(2)汽轮机叶片脱落。汽轮机的末级叶片、次末级叶片脱落事故较为常见,其产生的迹象是汽轮机运行时振动骤然增大,机组基础振动异常,现场打闸停机,但由于汽轮机叶片脱落现场距离控制室距离较远,因此仅有振动探头显示振动增大。

(3)汽轮机前箱振动。某厂使用了型号为C50-90/13-1的汽轮发电机,原装为单缸冲动一级,后来调整为抽气凝气式机组,但在运行的过程中,发现前箱振动厉害,利用水平振动频谱进行分析,发现七倍频所占比例最大。

(4)轴向振动。某汽轮机厂使用了50MW的汽轮发电机,瓦轴振动过大,利用现场平衡法,将配重块安装在联袂节处,将原来20mm/s的振动频率,减至14mm/s,但不能够彻底消除轴向振动。

2 汽轮机常见振动故障诊断方法

鉴于上文提到的汽轮机几种常见振动故障问题,笔者结合现场的检修工作情况,对这几种振动故障问题进行诊断,并总结出以下几种方法:

2.1 滑销系统不畅导致振动诊断

现场拆开汽轮机,发现前轴承箱的支承和底部滑轮系统都存在异常现象,机组运行工程中,热量产生膨胀作用,引起前轴承水平扬度的变化,此时汽轮机的

发电厂汽轮机的故障分析与解决对策 沈浩

发电厂汽轮机的故障分析与解决对策沈浩 发表时间:2019-07-05T11:59:41.120Z 来源:《电力设备》2019年第4期作者:沈浩陈道水[导读] 摘要:在社会经济高速发展的背景下,我国工业水平也在稳步提升,现如今,我国工业生产对工业设备的安全性和可靠性提出了更高的要求。 (山东齐鲁电机制造有限公司山东省济南市 250000) 摘要:在社会经济高速发展的背景下,我国工业水平也在稳步提升,现如今,我国工业生产对工业设备的安全性和可靠性提出了更高的要求。汽轮机是一种结构复杂、故障发生率偏高的设备,在工业生产中,若是不能及时对其故障进行控制解决,将会产生较大的危害。因此探究汽轮机故障诊断技术具有十分重要的意义。 关键词:发电厂;汽轮机;故障;解决对策 火电是中国电力能源的主要供应方式,而汽轮机组作为火电生产中所必不可少的关键设备,其运行质效将对火电的正常生产和运行产生直接影响,做好汽轮机的检修管理工作对保障火电企业的生产效益至关重要。在汽轮机的日常运行实践中,本体较易发生各类机械故障,针对这些故障的特点和类型,应积极采取处理措施加以解决,这也是保障火电正常生产和运行的关键举措,必须得到足够的重视。 1汽轮机的含义及类型 汽轮机的工作原理简单来说就是通过产生加速气流从而推动叶片旋转,就是高温和高压蒸汽来穿透固定喷嘴形成能够推动叶片旋转的加速气流,同时加速气流还能够对外做功,鉴于其工作原理也可以将其定义成为是蒸汽透平发动机,是一种旋转式的动力装置。汽轮机可以根据原理、结构、工作原理、用途、热力性能等多因素从而区分为多种不同类型的汽轮机,而不同类型的汽轮机在多个不同行业内部有着非常广泛的应用,比如说是在化学、冶金、现代火力发电行业、传播动力装置等多个行业内应用非常广泛,为工业发展带来非常大的影响作用。 2汽轮机常见的故障分析 2.1汽轮机凝汽器真空偏低 凝汽器是汽轮机辅机中常见组成设备,通常以凝汽水泵、循环水泵、抽气装置等组成。可在汽轮机排气口床创设真空凝汽设备,保证汽轮机始终可通过蒸汽膨胀降低排气压力,进而大幅度提升汽轮机热效率。汽轮机可通过凝结器将排气凝结为洁净凝结水晶,为锅炉提供可循环使用的水资源。汽轮机凝汽器真空度会直接影响汽轮机正常运转,若真空度发生变化,则排汽温度发生对应变化,加大机组发生振动故障的几率。外界高温状态下,循环水温升高,大大影响凝汽器吸热量,干扰蒸汽冷凝温度,进而增大排气压力,降低凝汽器真空度。除此之外,凝汽器受真空气密性、凝汽器结垢等因素影响也会发生真空度下降。 2.2汽轮机转子不平衡 一般来说,告诉转动的转子处于平衡状态,在动平衡状态下保证了运转作业的稳定性,在日积月累的使用中,会增加转子的扭曲变形问题,导致转轴出现一定磨损问题,进而打破了转子高速动平衡状态。此现象不仅家具轴承磨损情况,同时导致主轴扭矩处于不稳定输出状态,进而严重干扰整个发电系统的运转。因此在汽轮机出厂时,需要进行转子平衡的定向检测、检修,排除质量问题诱发的转子不平衡,但因长期使用导致的磨损问题难以避免。 2.3异常振动 经过专家和学者的分析和研究发现,汽轮机出现故障的原因较多,其中主要有轴承座安装不达标、轴承精度和转自的质量不合格以及对于滑销缝隙无法做到精确的掌控。 出现转子质量问题的主要原因在于转子无法达到有效的平衡,在转子转动的过程当中会产生一定的离心力,从而使得汽轮机产生一定程度的振动,由此可以了解,对离心力进行有效的控制是解决故障的根本途径和方式。在一般情况之下,轴承安装的最佳方式是可倾瓦式转子轴承,其主要原因在于使用过程当中,这种轴承自身具有较高的稳定性,能够对油膜的振动起到有效的防范作用。另外也可以采用轻松摆动的方式吸收振动能力,从而使得设备的灵活程度得到有效的提升。如果在安装的过程当中不能对轴承盖和轴瓦的安装进行准确的控制,就会造成预紧力产生严重的变化。如果预紧力过大,就提高接触应力,进而造成零部件出现形变,如果预紧力过小,就不能使轴承盖和轴瓦出现紧密的接触,无法产生有效的振动。 3做好电厂汽轮机的检修以及故障的处理 随着我国经济发展水平的不断提高,国内的各项事业也都有了巨大的发展和进步,其中动力装置在相关行业当中占据了重要位置,作为给人们生产和生活提供动力的装置,汽轮机逐渐被相关人员加以重视。为了能够保证汽轮机的正常工作,相关人员需要对汽轮机本身进行全面的检修及维护。 3.1诊断方法 汽轮机和振动二者之间有着非常紧密的联系。如果汽轮机出现故障和问题,会造成振动失常。在这种情况下,可以对振动的特性加以利用,对汽轮机出现的故障进行全面仔细的分析,进而找到出现故障的根本原因,有针对性的予以解决。首先应该对检修情况、振幅、频率以及工作情况等相关材料进行收集,然后根据收集的情况进行深入的分析和研究,然后找出出现故障的原因。对故障进行诊断的主要原因在于保证故障能够顺利的排除,并且找出最为简单的操作方式。 3.2系统学习和综合诊断 检修人员对于汽轮机的故障诊断和检修工作有着直接的影响,相关人员需要及时对检修人员进行培训和训练,不断提升检修人员的操作能力和观察能力,迅速找到故障位置,降低运行风险。同时,故障发生的位置很有可能比较偏僻,为了预防风险出现,检修人员需要采用综合诊断的方式,不断降低故障存在的可能性。 3.3汽轮机辅机凝汽器真空偏低的检修 汽轮机检修中,常见的故障之一便是辅机真空气密性出现降低状况,此时需及时检查凝汽器侧的安全性,是否存在漏气等问题,利用停机灌水的方式检测真空系统内的漏气问题。定期对汽轮机的喷嘴和轴封进行标准化的检查和清理,及时弥补消除漏气点,发挥抽汽的最大效率。在此过程中,可结合化学方法对凝汽器内部污垢进行消除,最大限度提升凝汽器的真空内部的密封性。 3.4汽轮机异常振动的检修 汽轮机出现异常振动的原因有很多,针对不同问题需要采用不同的检修方法。

分析火电厂汽轮机常见故障诊断及检修

分析火电厂汽轮机常见故障诊断及检修 发表时间:2018-05-15T11:06:40.197Z 来源:《基层建设》2018年第1期作者:赵帅[导读] 摘要:汽轮机是火电厂发电系统中的重要组成部分,其运行与维护对发电系统运行的稳定性和安全性造成直接影响。 山东电力建设第三工程公司山东青岛 266000 摘要:汽轮机是火电厂发电系统中的重要组成部分,其运行与维护对发电系统运行的稳定性和安全性造成直接影响。因此,要对汽轮机运行过程中的常见故障及检修工作进行分析,确保汽轮机运行的稳定性。 关键词:火电厂;故障诊断;汽轮机 汽轮机在日常运行过程中,由于长期运行会出现各种各样的故障,这将会对其运行造成不良影响。因此,需要定期对容易出现损坏的零件进行检查,必要时及时更换;定期检查常见故障点,实现对故障的有效控制。确保汽轮机组运行的稳定性。 1 诊断汽轮机故障的措施 汽轮机在运行过程中如果出现故障,会出现不同程度的振动。在故障判断上应当做好以下工作:第一要对故障的特征进行仔细观察;第二要做好相应的研究与分析工作,找到故障所在。 (1)对振动特征以及相关的信息进行收集。振动特征主要包括振动频率、振幅、相位等;相关信息主要包括机组结构信息、运行情况、检查状况等各项内容。 (2)完成振动信息和其他信息的收集后,分析故障机理。通过分析,剔除故障的频谱特征、趋势特征,以及其它相关的特征内容,从而为故障的具体诊断提供相应的参考依据[1]。 (3)诊断汽轮机故障。目的是高效排除多发故障,因此在应用诊断方法时,应尽量选取简单、高效的方法,确保在短时间内可以发现故障,并且采取相应的措施解决,保证汽轮机运行的稳定性。 2 汽轮机异常振动及相应的检修 引起汽轮机异常振动的原因有很多种,其中比较常见的原因如下:(1)转子各部分的质量有所差异(2)轴承安装不精细(3)轴承安装存在错误(4)滑销系统间隙过小或过大。 针对轴承安装精度问题,通常情况下,汽轮机中采用的都为可倾瓦式的转子轴承,该轴承具有良好的稳定性,可以降低油膜震颤现象的发生,这也是该类型轴承在具体应用过程中的一项重要优点。此外,可倾瓦式的转子轴承在具体运行过程中实现一定程度的自由摆动,对振动能够起到一定吸收作用,从而使机体的支撑柔性得到提高,具有减震特点[2]。安装过程中,要控制好轴瓦与轴承盖件预紧力的大小,避免对汽轮机正常工作造成不良影响。预紧力过小,无法达到紧固效果,汽轮机运行过程中,零件将会发生颤动;预紧力过大将会导致机械零件变形,零件之间的接触力将会变大,零件容易老化,不耐用。 汽轮机在具体运行过程中将会伴随着高压环境,并且温度会发生变化,气缸内的气体发生膨胀将会对气缸的内壁造成挤压,这将会导致气缸的重心发生改变。在检修气缸时,需要做好以下几项内容。拆除仪表的顺序为,拆卸连接螺丝、移除化装板、标记序号、摆放。拆卸保温层时,要注意温度,待温度降低到120℃下后,进行拆卸,并且在该过程中要杜绝易燃易爆物进入到保温层的内部,避免发生安全事故。 装置中的滑销系统的作用就是为了对中心偏移现象进行控制,确保汽缸与转子的正确对中。安装时,要对系统间隙进行合理控制,从而使缸体在温度改变的情况下,中心不会发生偏移,实现对汽轮机异常振动的合理控制。 3 汽轮机调速系统故障及相应的检修 汽轮机组调速汽门在运行期间会发生振动,这将会加大汽轮机轴瓦振动,对机组运行的稳定性造成影响。主要表现为:开机运行时,转子难以定速;机组运行期间主油泵油压的振荡,导致了高调门的振动,情况严重时,会损坏轴瓦。 出现以上情况时,常用的解决措施如下: (1)做好油质管理工作,定期对过滤器进行更换,确保系统中各个滤网的畅通性。 (2)油质滤油化验达到标准后,要对电液伺服阀内滤网和电液伺服阀进行更换,并且要定期清洗[3]。 (3)汽门门杆与连接套的拧紧程度要达到标准要求。 4 汽轮机杂质沉积故障及相应的检修 (1)设备存在问题,或者水质质量都有可能成盐垢后,会导致汽轮机的出力下降。水中杂质引起的盐垢腐蚀主要有:点蚀、应力腐蚀裂纹、腐蚀疲劳、裂隙腐蚀、一般腐蚀等。其中应力腐蚀裂纹和疲劳腐蚀最为常见。 为了避免积盐情况的发生,一方面要严格监测水的质量,另一方面需监测过热蒸汽和饱和蒸汽中的含盐量。如果系统中的减温器发生了穿孔内漏现象,过热蒸汽中的含盐量将远超过饱和蒸汽中的含盐量。发生严重积盐时,应先将汽轮机揭缸,将隔板、转子等部套吊出。 (2)除盐是一项系统工作,处理起来难度较大。在除盐过程中,要对凝结水和除盐水的水质进行在线监测。如果采用了混合树脂床,要确保再生中的阴离子树脂和阳离子树脂分离[4]。如果分离不彻底,再生期间,采用具有腐蚀性的硫酸进行清洗,利用硫酸进行清洗过程中,混合床会释放硫离子和钠离子,因此,在该过程中要对系统发生化学保持严密控制,确保除盐的顺利进行。如果通过上述方式,无法完全清理,应当利用柠檬酸溶液或软水进行清洗。具体处理方法如下:(3)软水冲洗。利用蒸汽对软水进行加热,待温度达到85℃左右,利用泵从排气管的临时管打入汽缸体,然后从调速汽门流出,排入到地沟中。每30分钟,对出水口水的钠含量进行一次化验,当达到要求标准时,冲洗停止。 (4)柠檬酸溶液清洗。利用蒸汽对混合溶液进行加热,使溶液的温度达到90-95℃,加入氨,对溶液的PH值进行快速调整,然后打入汽缸体,使其在缸体内循环1小时,并且在该过程中要保持水的温度。利用柠檬酸完成相应的清洗操作后,应当利用温度超过80℃得到软化水将柠檬酸液顶回药箱内,对其进行循环利用,提高经济效益,冲洗工作应当在进水口与出水口的水质相同时结束。 5结束语: 汽轮机组的性能对火电厂运行的稳定性会产生直接影响。汽轮机组在运行过程中一旦出现故障,将会导致火电厂的运行出现问题。因此,火电厂中,需要做好对汽轮机组的运维管理。依据实际情况加强对汽轮机组的保养,降低安全事故的发生机率,从而使汽轮机组始终处于一个良好的状态,确保汽轮机机组稳定运行的同时降低维修费用。

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示范文本

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示 范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 鉴于内燃机在结构和工作原理上比较的复杂,而且激 励源和零部件也非常的多,因此,当内燃机出现了故障的 时候,一般症状都比较复杂,故障信号也比较难检测,在 进行诊断的时候便非常的困难。本文主要是从振动的角度 对内燃机的故障进行了分析,首先,分析了内燃机的振动 结构和振动特性,然后从振动分析的角度,探讨了如何对 内燃机发生的故障进行诊断的问题。 内燃机在工业、农业等所需的机械设备中,属于比较 重要的机械之一,尤其是在船舶、石油钻井、铁路、汽车 以及农业等方面得到了广泛的应用。从某种意义上来说, 内燃机运行状态的优劣,直接的关系着整个机组的运行状

态。所以,提高对内燃机运行状态的检测水平和故障诊断率,对于系统的安全、稳定运行来说,意义重大。下面就从振动分析的角度,对内燃机的结构和振动特性以及故障的诊断问题等进行分析。 内燃机的振动结构和振动特性 由于内燃机在运行的时候,在各种力的激励下,很容易产生振动的现象,再经过不同的传递路径传递到内燃机的表面。因此,当内燃机的零件产生变化的时候,内燃机的表面振动现象也会呈现出不同的振动特性。在此基础上,专家们研究出了在从内燃机的振动特性进行内燃机故障的诊断。 内燃机属于热能动力机械范畴,在人们长期的实践和创新中,内燃机的主运动系统已经形成了由连杆、活塞和曲轴组成的结构可靠、生命力强的曲柄连杆结构为主的系统。再加上其他的辅助系统,便组成了内燃机的结构。按

有限元与机械振动及故障诊断的关系

有限单元法与机械振动及故障诊断的关系 随着机械向轻量化方向发展,构件的柔度加大;随着机械向高速化方向发展,惯性力急剧增大。在这种情况下,构件的弹性变形可能给机械的运动输出带来误差。在高速、精密机械设计中,为了保证机械的精确度和稳定性,就必须计入这种弹性变形对精度的影响。机械系统柔度加大,系统固有频率下降;而机械运转速度提高,激振频率上升,这种变化使许多机械出现较强振动现象的危险增加了,而振动既破坏机械的运动精度,又影响构件的的疲劳强度,并加剧运动副中的磨损,因此,出现了计入构件弹性的动力分析方法,即弹性动力分析,很多大型机械系统的振动也被分析研究,并为机械故障诊断奠定了理论基础。构件产生振动时,其变形和受力状况非常复杂,弹性动力学给出的微分方程导不出解析解,有限单元法是一种非常有效的数值分析方法,所得的解可以足够逼近于精确值,它使弹性动力学获得了新的、巨大的生命力。 有限单元法的基本思想是将一个连续弹性体看成是由若干个基本单元在节点彼此相连接的组合体,从而使一个无限自由度的连续问题变成一个有限自由度的离散系统问题。有限元求解问题的基本步骤通常为: 第一步:待求解域离散化:将求解域或连续体近似为具有不同有限大小和形状且彼此相连的有限个单元组成的离散域,习惯上称为有限元网络划分。显然单元越小(网格越细)则离散域的近似程度越好,计算结果也越精确,但计算量及误差都将增大,因此求解域的离散化是有限元法的核心技术之一。 第二步:选择插值函数:选择适当的插值函数以表达单元内的场变量的变化规律。场变量可以是标量、向量或者高阶张量。常数多项式为场变量的近似表达式,多项式的阶数取决于单元的节点数、节点的自由度数,以及单元间边界的变量协调性等。场变量及其导数都可以作为节点的未知量。 第三步:形成单元性质的矩阵方程:对单元构造一个适合的近似解,即推导有限单元的列式,其中包括选择合理的单元坐标系,建立单元试函数,以某种方法给出单元各状态变量的离散关系,从而形成刚度矩阵。 第四步:形成整体系统的矩阵方程:将单元总装形成离散域的总矩阵方程,反映对近似求解域的离散域的要求,即单元函数的连续性要满足一定的连续条件。总装是在相邻单元结点进行,状态变量及其导数连续性建立在结点处。 第五步:约束处理求解系统方程:利用系统矩阵方程建立求解方程组,引入边界条件,即约束处理,求解出结点上的未知场变量。 运用有限单元法可获得足够逼近于精确值的解,从而可获得反映设备实际运行状况的振动信号,其时域、频域和幅值域分析结果对于机器故障的准确判断具有重要意义。因此,在机械日益轻量化、高速化的趋势下,有限单元法显得极为重要,而准确的机械振动分析及故障诊断,更需要以有限单元法为支撑。

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法[1]全解

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法 摘要:为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。文章就汽轮机异常振动的原因进行了分析与故障的排除,在振动监测方面应做的工作进行了简要的论述。 关键词:汽轮机;异常振动;故障排除;振动监测;汽流激振现象 对转动机械来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。这里所说的振动,系指机组转动中振幅比原有水平增大,特别是增大到超过允许标准的振动,也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。比如轴系质量失去平衡(掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等)、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动,以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大,甚至强烈振动。 而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏,加剧动静部分摩擦,形成恶性循环,加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷,隐患的综合反映,是发生故障的信号。因此,新安装或检修后的机组,必须经过试运行,测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下,方可将机组投入运行。振动超标的则必须查找原因,采取措施将振动降到合格范围内,才能移交生产或投入正常运行。 一、汽轮机异常振动原因分析 汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组

的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。 二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。 (一)汽流激振现象与故障排除 汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 (二)转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升

火力发电厂汽轮机振动异常分析及故障处理对策研究

火力发电厂汽轮机振动异常分析及故障处理对策研究 发表时间:2018-04-13T15:32:21.450Z 来源:《电力设备》2017年第31期作者:赵云雷[导读] 摘要:介绍火电厂汽轮机的重要性以及汽轮机故障检测技术的现状,分析引起汽轮机振动故障的原因,并针对这些原因提出针对性的故障处理对策和故障处理时需要注意的问题。 (大唐彬长发电有限责任公司咸阳 712000)摘要:介绍火电厂汽轮机的重要性以及汽轮机故障检测技术的现状,分析引起汽轮机振动故障的原因,并针对这些原因提出针对性的故障处理对策和故障处理时需要注意的问题。 关键词:火电厂;汽轮机振动;故障处理 1引言 虽然近年来由于资源紧缺和环境恶化等问题的加剧,世界各国都在大力开发和利用风能、水能、太阳能等清洁型能源进行发电,但是火力发电仍然是我国主要的发电形式,其发电量占我国总发电量的70%以上。在火力发电厂中,汽轮机是发电机组中重要设备之一,是将蒸汽能力转换为机械功的往复式动力机械,是火力发电厂的动力来源,其运行的稳定性直接关系着发电厂的发电效率。但是由于其运行环境较为恶劣,且结构较为复杂,运行过程中不可避免会出现各种故障,所以汽轮机的日常维护和故障处理成为火电厂日常管理中的重点。 2对火力发电厂汽轮机振动检测技术的分析电厂汽轮机主要由主轴、叶轮、动叶片和联轴器等转动部分和汽缸、隔板、静叶栅、汽封等静止部分组成。其不同的部位在发生故障之前都会出现相应的预兆,而对于机械设备来说,出现故障之前的预兆中,最常见的就是振动和噪音等,这也是传统的汽轮机故障检测技术常采用的检测手段,就是通过对汽轮机运行过程中异常振动和声音的监测来对汽轮机的故障进行检测。而目前现代化的检测技术则可以实现对汽轮机异常振动和噪音等参数的实时监测来掌握其运行状态及参数变化情况,通过异常参数的变化可以对故障隐患进行诊断和预测,从而采取针对性的措施进行处理和预防,可以有效避免故障的发生,降低汽轮机的故障概率,提高汽轮机运行的稳定性,并大大减少汽轮机的维修管理费用,降低检修人员的工作强度,并延长汽轮机的使用寿命[1]。 3火力发电厂汽轮机振动异常原因 3.1油膜振荡原因 当汽轮机的转子在油膜上进行旋转时,其旋转过程的稳定性与轴线、平衡点涡动有着较大的关系,此时如果速度较快而影响其稳定性,就会发生油膜振荡的问题。轴线在涡轮频率上约为转子转速的一半,又被成为半速涡动,当出现转速重合的问题时,半速涡动带来的影响会被不断放大,导致油膜振荡的现象更为严重,从而导致汽轮机振动加剧的问题。 3.2气流激振原因 气流激振一是在汽轮机组的叶片受到不均衡的气流冲击力时产生的,此种原因引起的气流激振容易发生在高压或再热中压的转子端;二是对于末级较长的大型机组来说,如果其叶片膨胀末端的气流发生紊乱,也会引起汽轮机中出现气流激振的问题,从而导致汽轮机发生振动。影响气流激振的因素主要有较大量值的低频分量和振动的增大受负荷,这也是气流激振的明显标志。对此种原因引起的汽轮机振动问题,可以采用长时间的机组振动记录数据分析并绘制曲线的方法进行分析,观察曲线的变化规律来进行总结和故障原因判断,并便于日后的研究和故障诊断与分析所用。此种原因可以通过降低变速率的方法来进行预防[2]。 3.3转子热变形原因 汽轮机运行中气流参数、转子温度的变化和外应力等因素容易引起转子热变形的发生,此时转子的振幅会呈几何倍数增长的趋势,并产生较大的离心力,从而使转子失去平衡而出现振动故障问题。其中引起转子温度变化的因素主要有汽轮机密封不严而水分进入的原因,或者是由于长时间的动态和静态摩擦而产生的热量,亦或者是转子中心孔中深入较多的润滑油等因素。 3.4摩擦振动原因 摩擦振动发生时汽轮机会出现以下特征:一是在转子发生热变形时,其弯曲和变形后会产生不平衡力,而此时的振动信号仍然是以工频为主频;二是摩擦振动时具有波动特性的幅值和相位,且波动的持续时间较长,而在摩擦较为严重时会时振动的振幅急剧增大而使幅值和相位停止波动;三是当汽轮机的降速超过临界状态时,其振动现象要比正常升速时的振动要大很多,且在转子停止转动之后会出现大轴晃度明显增加的现象。 4火力发电厂汽轮机振动异常故障的解决对策及注意事项 4.1汽轮机振动异常的解决对策 针对油膜振荡引起的汽轮机振动问题,可以采用提高轴瓦比压、缩小轴颈和轴瓦之间的接触角等方法进行消除,也可以降低润滑油的动力黏连度,并将处于不平衡位置上的转子调整至平衡状态上;对于气流激振引起的汽轮机振动问题,此问题通常在短时间之内无法消除,需要经过长时间的数据调查和分析之后,通过图标的形式将汽轮机运行状态表现出来,并经过观察和分析其故障规律来寻找相应的解决措施;而对于转子热变形而引起的汽轮机振动故障,则需要进行转子的更换,并由检修人员定期检查转子的变形和平衡情况,及时对转子进行维修和更换。 4.2汽轮机振动故障处理时的注意事项 在汽轮机发生振动故障时,由于导致汽轮机振动的因素较为复杂,需要首先对故障原因进行一一排查,对故障部位和故障零部件进行详细检查,在对故障原因进行准确判断之后再进行故障部位和零部件的拆卸和更换。此外,应注意加强对检修人员专业技能的培训,提高检修人员的专业技能和职责意识,提高对汽轮机故障排除重要性的认识,不断学习和提高自己的专业水平,及时快速的排除汽轮机的振动故障,提高汽轮机设备的维修水平,降低汽轮机振动故障的概率,延长其使用寿命并提高其运行的稳定性。 5结语 火力发电厂是我国主要的发电形式,其汽轮机运行状态的好坏直接影响发电机组的运行效率和发电企业的生产安全,引起汽轮机振动故障的原因主要有油膜振荡、气流激振、转子热变形和摩擦等因素,需要针对不同的因素采取相应的对策,不仅要在故障发生时能进行及时有效的故障诊断和处理,而且能够不断分析和总结汽轮机组的振动故障排除技巧,提早发现汽轮机组运行中的振动故障隐患,确保火电厂的正常运行。

机械故障诊断案例分析

六、诊断实例 例1:圆筒瓦油膜振荡故障的诊断 某气体压缩机运行期间,状态一直不稳定,大部分时间振值较小,但蒸汽透平时常有短时强振发生,有时透平前后两端测点在一周内发生了20余次振动报警现象,时间长者达半小时,短者仅1min左右。图1-7是透平1#轴承的频谱趋势,图1-8、图1-9分别是该测点振值较小时和强振时的时域波形和频谱图。经现场测试、数据分析,发现透平振动具有如下特点。 图1-7 1*轴承的测点频谱变化趋势 图1-8 测点振值较小时的波形与频谱

图1-9 测点强振时的波形和频谱 (1)正常时,机组各测点振动均以工频成分)幅值最大,同时存在着丰富的低次谐波成分,并有幅值较小但不稳定的(相当于×)成分存在,时域波形存在单边削顶现象,呈现动静件碰磨的特征。 (2)振动异常时,工频及其他低次谐波的幅值基本保持不变,但透平前后两端测点出现很大的×成分,其幅度大大超过了工频幅值,其能量占到通频能量的75%左右。 (3)分频成分随转速的改变而改变,与转速频率保持×左右的比例关系。 (4)将同一轴承两个方向的振动进行合成,得到提纯轴心轨迹。正常时,轴心轨迹稳定,强振时,轴心轨迹的重复性明显变差,说明机组在某些随机干扰因素的激励下,运行开始失稳。 (5)随着强振的发生,机组声响明显异常,有时油温也明显升高。 诊断意见:根据现场了解到,压缩机第一临界转速为3362r/min,透平的第一临界转速为8243r/min,根据上述振动特点,判断故障原因为油膜涡动。根据机组运行情况,建议降低负荷和转速,在加强监测的情况下,维持运行等待检修机会处理。 生产验证:机组一直平稳运行至当年大检修。检修中将轴瓦形式由原先的圆筒瓦更改为椭圆瓦后,以后运行一直正常。 例2:催化气压机油膜振荡 某压缩机组配置为汽轮机十齿轮箱+压缩机,压缩机技术参数如下: 工作转速:7500r/min出口压力:轴功率:1700kW 进口流量:220m3 /min 进口压力:转子第一临界转速:2960r/min 1986年7月,气压机在运行过程中轴振动突然报警,Bently 7200系列指示仪表打满量程,轴振动值和轴承座振动值明显增大,为确保安全,决定停机检查。

汽轮机及其振动

汽轮机及其振动 介绍 汽轮机是热机,是将热能转化为机械能的机械。汽轮机可以是功率小、设计/结构简单的小型汽轮机,也可以是功率大、设计复杂、多级、多轴的大型汽轮机。汽轮机及其产品系列品类繁多,不同的制造商分类不同,不一而足。但汽轮机的基础是相同的,功能相同、主要部件及其支撑系统类似,而其失效机理也是大同小异的。本文仅按最主要的应用和常见的故障进行分类和讨论。无疑地,汽轮机可靠运行是很关键的,对其进行有效的状态监测是必须的、也是行业的共识,包括监测其运行状态、水/蒸汽品质、蒸汽透平的健康等等。 ?凝汽式透平–排汽在高度真空状态下进入冷凝器凝结成水,主要用于发电厂。单缸汽轮机的蒸汽从进汽到排汽都在一个缸内,而对于多缸汽轮机组,高压蒸汽要经过高压缸到一个或者多个逐级降低压力的汽缸,充分膨胀后排汽。 ?背压式透平–排汽为正压,高于大气压。主要用于油气类工艺装置中。 其排出的蒸汽压力取决于工艺设计和生产要求,需送往下一流程再使用,此时透平类似于一个减压阀。 ?再热凝汽式透平–排汽为真空凝汽式,但中间级部分蒸汽会抽出来,返回锅炉再加热到初始压力,送回下一级或中压透平。 ?抽汽式透平–排汽可以是真空凝汽式或者正压式。主要用于油气类工艺装置中。中间多处抽出部分蒸汽可用于工艺蒸汽,或者为了中间多处补汽,以得到更高的功率。

本文仅按蒸汽的供汽压力分为高压、中压和低压透平。所有的蒸汽透平都有如下主要部件: ?缸体 ?转子 ?轴承 ?密封 ?联轴器 ?盘车装置(小机器可能不需要) 高压透平 高压透平的结构、部件:

凝汽式或背压式高压缸实图: 高压透平可能和中压透平合缸(HP/IP):

浅谈我国发电厂汽轮机叶片故障分析、预防及修复 措施

浅谈我国发电厂汽轮机叶片故障分析、预防及修复措施 发表时间:2016-12-08T16:04:07.150Z 来源:《基层建设》2016年26期9月中作者:徐公庆[导读] 摘要:在我国制造技术与装备能力迅速升的今天,对电站汽轮机的维修,尤是作为关键部件的动叶片的维修与制造,在经济与资源综合利用等方具有突出的效益。 大唐鲁北发电有限责任公司 摘要:在我国制造技术与装备能力迅速升的今天,对电站汽轮机的维修,尤是作为关键部件的动叶片的维修与制造,在经济与资源综合利用等方具有突出的效益。由于汽轮机叶片工作条件恶劣,受力情况复杂,一发生断裂事故其后果又十分严重,是以在每次汽机的大修中对每一叶片要进行无损检测,如发现叶片有损或缺陷超标、扩展的现象,就必须时有效采取措施予以解决。因此必须对汽轮机叶片的叶片故障的常见原因有全面深刻的了解,并熟悉叶片常用的预防及修复措施。 关键词:汽轮机;叶片故障分析;预防;修复措施 1,叶片断落的现象 汽轮机内部或凝汽器内部有突然的响声。 机组发生强烈振动或振动明显增大,这是由于转子平衡被破坏或转子与断裂叶片发生碰撞摩擦所致。有些较大容量的机组,叶片断裂发生在高中压转子的中间级,机组的振动虽没有明显的变化,但停机和启动过临界转速附近时机组的振动明显地变大。 叶片断落后落入凝汽器内,会将凝气器的铜管打破。循环水漏入,使凝结水硬度和导电度突增,凝汽器水位迅速升高,凝结水泵点击的电流增大。 当叶片损坏较严重而且较多时,由于通流部分的尺寸发生变化,蒸汽流速、调节阀开度和监测段压力等同功率的关系将发生改变断落的叶片进入抽汽管,会使抽汽逆止阀卡涩。 停机过程中听到机内有金属摩擦声,惰走时间减少。 2.叶片损坏的原因 2.1.叶片本身的原因 振动特性不合格。由于叶片频率不合格,运行时产生共振而损坏者,在汽轮机叶片事故中为数不少。如果扰动力很大,甚至运行几个小时后即能发生事故。这个时间的长短,还和振动特性、材料性能以及叶片结构、制造加工质量等有关。 设计不当。叶片设计应力过高或栅结构不合理,以及振动强调特性不合格等,均会导致叶片损坏。个别机组叶片甚薄,若铆钉应力较大,则铆装围带时容易产生裂纹。叶片铆头和周围带汤裂事故发生的情况也不在少数。 材质不良或错用材料。材料机械性能差,金属组织有缺陷或有夹渣、裂纹等,叶片经过长期运行后材料疲劳性能及衰减性能变差或因腐蚀冲刷机械性能降低,这些都导致叶片损坏。 加工工艺不良。加工工艺不严格,例如表面粗糙度不好,留有加工刀痕,扭转叶片的接刀处不当,围带铆钉孔或拉金孔处无倒角或倒角不够或尺寸不准确等,都能引起应力集中,从而导致叶片损坏。有时低压级叶片为了防止水蚀而采用防护措施,当此措施的工艺不良时能使叶片损坏。国内由于焊接拉金或围带安装工艺不良引起的叶片事故较多,应引起重视。 2.2.运行方面的原因 偏离额定频率运行。汽轮机叶片的振动特性都是按运行频率为50HZ设计的,因此电网频率降低时,可能使机组叶片的共振安全率变化而落入共振动状态下运行,使叶片加速损坏和断裂。 过负荷运行。一般机组过负荷运行时各级叶片应力增大,特别是最后几级叶片,叶片应力随蒸汽流量的增大而成正比增大外,还随该几级焓隆的增加而增大。因此机组过荷运行时,应进行详细的热力和强度核算。 汽温过低。新蒸汽温度降低时,带来两种危害:一是最后几级叶片处湿度过大,叶片受冲蚀,截面减小,应力集中,从而引起叶片的损坏;二是当汽温降低而出力不降低时,流量热必增加,从而引起叶片的过负荷,这同样能引起叶片损坏。 蒸汽品质不良。蒸汽品质不良会使叶片结垢,造成叶片损坏。叶片结垢使通道减小,造成级焓降增加,叶片应力增大。另外结垢也容易引起叶片腐蚀,使强度降低。 3.叶片故障原因分析 引起叶片事故的原因常常是很复杂的,是由多方面的原因决定的,但其中必有一种是起主要作用的。分析叶片事故应当抓住主要问题,应从以下几个方面考虑。 检查叶片损坏情况。事故发生后,应首先检查事故的范围和情况,断落的叶片及连接件等应尽可能找出来。根据损坏情况、断裂位置及断面特征,初步分析事故起因。 分析损坏叶片的折断面。当叶片因应力过大而断落时,断面粗糙呈颗粒状,并有断面收缩现象。当叶片因共振而疲劳损坏时,叶片断面呈现明显的疲劳线。叶片在共振状态下运行一段时期后,材料就会疲劳。首先是出现极细微的裂纹,随后这些裂纹合并为较大的裂纹,随着时间的增长,疲劳裂纹逐渐扩大,当叶片剩下的没有损坏的截面不再能承受住蒸汽弯曲应力和离心力所产生的应力时,叶片便被拉断。 分析运行及检修资料。检查事故发生前的运行工况有无异常,对运行检修的历史资料进行研究分析。如运行参数是否正常;曾否超载、超速;有无叶片结垢、腐蚀、水刷等情况;动静间隙是否符合标准等。 4.叶片故障诊断 4.1.叶片故障诊断方法 (1)模态分析法王谓季、张阿舟提出利用模态分析方法,通过对叶片模态刚度的变化,来判断故障的发生。模态分析方法是研究叶片振动特性保证机组安全运行所采用的一种分析测试手段。 (2)模糊模式识别诊断法通过短时傅立叶分析和小波多分辨率分析,对叶片有、无裂纹故障进行诊断。对于叶片裂纹的位置与大小,是采用模糊诊断原理,通过实测的振动信号与标准故障模式的比较求出其隶属度利用模式识别技术得到

火电厂汽轮机常见故障诊断及检修 沈建华

火电厂汽轮机常见故障诊断及检修沈建华 发表时间:2018-05-14T11:29:00.363Z 来源:《电力设备》2017年第36期作者:沈建华[导读] 摘要:汽轮机组是保证火电厂正常生产运行的重要设备,其运行的稳定性对火电厂的正常运行有着十分重要的意义。 (山西永皓煤矸石发电有限公司山西省朔州市 036900) 摘要:汽轮机组是保证火电厂正常生产运行的重要设备,其运行的稳定性对火电厂的正常运行有着十分重要的意义。汽轮机组作为重要的机电设备,其结构较为复杂,同时对于运行时的环境也有着特殊的要求,由于在运行时受到多种因素的影响,所以经常会出现故障,从而导致机组停运等事故发生,对电厂造成严重的损失。因此对于汽轮机进行快速的故障诊断和检修工作是十分必要的,这对于电厂的正常运行有着积极的作用。 关键词:火电厂汽轮机;故障诊断;检修 1火电厂汽轮机检修的重要性 随着我国经济的发展和工业生产方式的变革,社会的用电需求量不断提升,与此同时,我国电力系统也日渐完善。对于火电厂来说,汽轮机的运行状态直接影响到发电系统工作的稳定性和效率。为了确保发电的连续性必须要确保发电机组的正常运行,因而火电厂需要对汽轮机进行定期检修,确保火电厂的经济效益,为社会生产和人们的生活提供更多便利,促进我国经济的健康可持续发展。发电厂的维护部门工作中,保障汽轮机运行的安全性与可靠性是其重要的工作内容,很多火电厂已经设置了专门的人员负责汽轮机的日常保养和故障检修处理。检修相关技术人员要提高对汽轮机组维护的重视程度,火电厂要加强检修人员的上岗培训和在职培训,不断提高检修人员的专业水平。检修人员要在日常工作中积累设备养护经验,提高自身实际问题的解决能力。定期的保养维护可以减少汽轮机故障的出现,汽轮机组可以在一个相对稳定的状态下运行。对故障发生率进行有效的控制,可以降低汽轮机的维修成本,保障火电厂的经济效益,同时安全事故可以得到有效控制,保障了火电厂工作人员的生命安全。 2汽轮机常见故障及检修 2.1异常振动 不正常的振动是汽轮机经常发生的故障,而产生振动的原因有很多,因此,正确的判断出振动部位与原因是最为重要的部分。 第一,气流激振引发的异常振动。汽轮机气流激振主要是由于叶片受到不均衡气流冲击引起的,其具有两个主要特征,一是出现较大量值的低频分量,二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈现突发性。汽轮机气流激振常用的维护方法是采取不断地调节整个机组的给水量、调整整个高压调速的气门等,最后再确定机组产生这种气流激振的具体状态,采用减低负荷变化率和避开产生气流激振的负荷范围的方式来避免气流激振的产生。 第二,由摩擦振动引发的汽轮机异常振动,在转子热运动的影响下,汽轮机振动信号会产生一定的平衡力,使得振动信号的主频仍然为工频,火电厂汽轮机正常运行中难以进行高频、分频和倍频的区分,甚至导致削顶现象的发生,进而对汽轮机造成损害。此外,摩擦引发的汽轮机异常振动持续时间往往较长,振幅也会大幅度提高,摩擦所产生的临界速度也会上升,导致汽轮机严重受损。摩擦振动在火电厂汽轮机工作过程中是不可避免的,技术人员只能通过摩擦降低措施减轻摩擦振动的影响。要对汽轮机摩擦力较大的连接处定期更换润滑油,对于使用时间过长的部件要进行及时的修理或者是更换,可以通过合理的维护和保养,降低汽轮机部件的摩擦,降低摩擦振动的不良影响。 第三,当机组的转子温度逐渐上升时,材质内应力的释放会引发转子的热变形,导致汽轮机振幅的大幅提高,同时相位也会随之发生变化,汽轮机出现异常振动。汽轮机机组转子热变形的原因有很多,包括中心孔进油、气缸进水、发电子转子冷却不均匀等。可以通过转子的经常更换,避免转子热变形引发的汽轮机异常振动。此外,还需要对转子中心孔内的油进行定期的清理,避免中心孔进油导致汽轮机转子排气孔无法与外界相连。需要注意的是,油进入转子孔的途径不一定是排气孔或者是转子孔的堵头,也可能是转子的前面,因而在汽轮机安装时就要采取恰当的处理措施避免转子孔进油问题的出现,为汽轮机的稳定运行提供保障。 2.2调速系统摆动造成负荷不稳定 在汽轮机内部有一个调节速度的调节系统气门,这类问题则是因为气门有了松动摇摆的现象,导致汽轮机产生了剧烈的振动,影响了机械正常运作的安全性。开机后轴颈的速度不稳定,转动的速度上下幅度在±21r/min;在运作的过程中,泵口的油压强瞬间快速下降,归回到开始的最初值;气门在调节过程中会大幅度的摇动,尤其是调节阀门处,太过严重的时候会造成轴瓦的损坏。其解决方法有多种;(1)在设计的时候就对内部的油管路等系统进行全方面的改进和调整。(2)加强对油质的管理方式,定期的做更换和检测,保证其在工作中的畅通。(3)使用前都进行合格的检测,定期的更换或者清洗机器的内滤网。(4)确保气门门杆的到位,还有连接拧的到位,两者的碰触面在75%以上,完全将振动消除掉。 2.3水冲击的影响 如果汽轮机中进入一定量液态或者气态水,水会锈蚀汽轮机的叶片、内部零件、轴承等,使其相互之间的磨损变大,还会挤压汽缸内壁使其变形,使汽轮机无法正常工作。因此,我们应该对汽轮机进行严格的防水保护,如若进水,立即处理。此外,在汽轮机工作时,我们还要特别注意蒸汽的压力和温度是否在正常范围。若蒸汽温度下降,在低于警戒线之前要立刻采取措施,检查温度降低的原因。若温度低于50摄氏度,则需要立刻将机器停止运转,并同时监测水位变化,一旦汽轮机有进水的可能,立刻对进水源头进行阻断,并同时保证排水系统的通畅,利用最短的时间将可能出现的安全隐患排除,对加热器的运行状态进行定时的检修,保证加热器的正常工作。 结语 随着经济的快速发展,人们对电能的需求量不断的上升,电厂的稳定运行变得更为重要,所以为了减少汽轮机故障的发生率,保证汽轮机的稳定运行,对电厂的正常运转具有十分重要的意义。虽然在对汽轮机的故障维修方面还存在着许多的难度,但只要检修人员能在对汽轮机故障分类的基础上,针对故障的特点采用适合的方法进行具体的诊断和维修,则会有效的提高汽轮机的使用效率和提高其寿命周期。对电厂的安全、稳定运行发挥着重要的作用。 参考文献: [1]刘璐.火电厂汽轮机常见故障诊断及检修[J].中国新技术新产品,2013,(11):166.

汽轮机本体常见故障检修分析 赵小天

汽轮机本体常见故障检修分析赵小天 发表时间:2019-09-05T10:38:09.747Z 来源:《中国电业》2019年第09期作者:赵小天[导读] 鉴于此,本文对汽轮机本体常见故障进行解析,以供参考。 华电湖北发电有限公司电力工程分公司湖北黄石 435005 摘要:汽轮机本体故障的检修工作是十分关键的工作内容之一,对于工作人员提出了更加严格的要求,需要工作人员具备高超的专业知识水平和工作能力,掌握当前最为先进的技能,能够从容应对各类故障和突发情况,并且做到在第一时间予以排除。鉴于此,本文对汽轮机本体常见故障进行解析,以供参考。关键词:汽轮机;本体;故障检修中图分类号:TK268 文献标识码:A 引言 要保证汽轮机长期在高温条件下高速运行,最重要的是保持汽轮机运转的稳定性,同时要确保机组纵横中心和同心度不能发生变化,相关工作人员应对设计图进行深入分析,还应重视安装过程中容易忽略的问题,并采取有效预防措施。1汽轮机故障检测诊断发展基本情况伴随着当代工业水平的持续提升,机械设备在工业方面应用的等级也越来越高,并且自动化程度提高,综合性和复杂性越来越高。不同的设备,有着不同的功能,它们有效配合,紧密联系构成一个有机的整体,共同协作完成生产任务。所以一旦某台设备发生故障,就会导致系统整体无法运行,从而对生产活动的正常进行带来严重影响,造成经济损失。因此要避免出现这一状况,需要了解和掌握不同设备出现故障的原因。 自从在有关工业设备体系中引入在线故障检测技术,能够很好地监测设备的关键部位的运行状态,不仅减轻了人工的劳动强度,节省了时间,也提高了生产效率,促进企业的生产经济效益。一开始在线故障诊断技术主要用于电力、石油化工、冶金以及铁路系统等,后来随着计算机技术的不断发展,进而广泛的应用到了多种经济领域,其中,在大型汽轮机发电机中的使用最为广泛。随着对技术的不断研究,进行经验和教训的总结,在线监测和诊断技术在汽轮机发电机组应用技术越来越先进,信息化程度也越来越高,整体系统化水平也越来越高。而且经过一些知名高校与研究机构共同的开发,在线监测和故障诊断技术已经形成独立知识产权的技术体系。在线监测和诊断技术历经几十年的发展,也已经融合了许多先进的科学技术,如应用材料技术、电能技术以及磁力技术等,有关诊断的理论技术发展也越来越完善 2当前汽轮机运行过程中的主要问题 2.1汽轮机能耗高 若使汽轮机充分发挥作用,与相关设备进行配合非常重要。汽轮机在运行过程中,一些因素会对能耗产生影响,导致汽轮机需要的能源量增多。另外,检查汽轮机组的流通性非常重要,也是影响汽轮机能耗的关键因素。在汽轮机的运行设备中,气体的做功率和运行机组有密切的关系,提高汽轮机气缸内部的做功率,可以有效降低汽轮机的能量损耗。 2.2汽轮机异常振动 汽轮机震动异常也是汽轮机常见的故障,机组在启动升速和接带负荷过程中发生异常振动,其原因大多是由于操作不当造成的。如疏水操作不当,使蒸汽带水;暖机不够,升速过快或加负荷过快;停机后盘车不当,使转子残存了较大的弯曲值,启动后又未注意延长暖机时间消除转子弯曲等。当发生汽轮机异常振动的问题时,检修人员首先要找到导致汽轮机异常振动的原因,再进行对症检修。 2.3水冲击影响和油系统故障 水冲击对于汽轮机所造成的影响主要来自设备密封性的降低,这种影响对设备内部转机叶片等部件造成不同程度的影响,从而使得缸体的形变情况有所加重,造成整个机组无法保持正常的工作状态。汽轮机在实际运行的过程当中对于水蒸气的质量具有极高的要求。如果蒸汽的温度降低到临界点之时,会在汽轮机内部产生一定的水分,对相关设备的正常运行产生影响,从而实现对温度进行有效的控制。 2.4汽轮机凝汽器真空偏低 凝汽器是汽轮机的凝汽设备,其主要作用是在汽轮机排气口建立并维持高度真空,以便提高汽轮机热效率以及缓解排气压力。一旦汽轮机凝汽器发生真空偏低的情况时,就会导致排气温度升高,机组振动,排气压力升高。3汽轮机本体诊断方法级检修措施 3.1故障检修 首先需要将仪表以及相关设备全面拆卸,并且在拆卸的过程当中不能出现损坏的情况,然后用相应的序号进行标记。之后在进行汽轮机保温层拆卸的过程当中,上缸的温度应当控制在一百二十摄氏度以内,并且要严格避免可燃物进入到保温层当中。完成上述的步骤之后,需要将调速气门内的三脚架螺栓进行拆卸,然后做好相应的标记。保证螺栓拆卸顺序的合理性,从而能够便于后期的顺利安装。 3.2转子的检查 在进行转子检修的过程当中,应当按照一定的步骤来进行。首先是对轴子的位置进行准确的标记,将水平仪安装在轴径的中间位置,对轴向的度数进行记录,然后将所得的结果与先前的记录进行分析。之后再对轴颈的锥度和椭圆度进行测量,并根据测量结果进行判断,保证得出的数值处于规定的区间之内。 3.3精准排除振动故障 首先,汽轮机发生特殊响声和振动的主要原因必须明确,多数是因为气流激荡及转子异响振动;汽轮机运行温度异常,热变形,设备组件运行摩擦加剧。明确了这些主要内容就便于检修工一一开展。其次,要特别重视查看是否是汽轮机的凝汽器出现故障,如果真空度下降造成排汽温度升高现象将会出现异常的响动。另外,油系统的清洁度会使得汽轮机的运行过程中出现摩擦严重的问题,继而导致出现运行异常,必须对摸出润滑问题多进行检修查看,以此排除异响。同时,过度的摩擦会使得汽轮机大轴出现磨损变形的现象,这也是出现振动的主要原因,维护人员必须及时查看,随时清除这些隐患,不能将一些小幅度的异常振动视为平常。 3.4保证凝结器处于真空状态

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