[摘 要]汽轮机是电厂机组安全、经济运行中最重要的设备之一，汽轮机的设备维修直接关系到热电厂经济效益的好坏。本文分析了汽轮机的常见故障与维修方法，提出了火力发电设备管理的一些合理化建议。
　　[关键词]汽轮机；设备管理；故障检修
　　中图分类号：TM311文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）21-0053-01
　　0 引言
　　火力发电厂汽轮机的结构复杂，由于长期运行，其热力系统存在很多问题，降低了汽轮机的运行效率，即使设备能够运行，但也会使火力系统的整体效率降低，导致汽轮机热耗升高。因此，通过对这些设备主要故障进行研究和探索，是很有必要的，使热力系统恢复正常运行，以减少给企业带来的经济损失。
　　1 常见的汽轮机故障
　　在热力系统中，任何一个设备出现问题，汽轮发电机组是电力生产的重要设备，由于其设备结构的复杂性和运行环境的特殊性，汽轮发电机组的故障率不低，而且故障危害性也很大因此，汽轮发电机组的故障诊断一直是故障诊断技术应用的一个重要方面。汽轮机故障原因很多，如单封处漏气、器管漏泄、除氧器汽源投入不足等等。
　　1.1 轴封处漏气
　　（1）低压轴封向内漏气，会使空气进入到凝汽器中，导致凝汽器中真空降低，产生的热耗增多。此外，空气进入凝汽器中，会使凝汽器内压力变大，空气溶解水的速度加快，水中的含氧量增多，从而加快低压管道和低加的腐蚀速度。在水中凝结的空气会产生汽阻，使凝汽器和加热钢管的换热效率变低，导致凝汽器端差变大，加大发电煤耗。
　　（2）轴封向外漏气，会使润滑油中含有水分，降低其润滑效果。如果没有及时处理这种问题，带水的润滑油会发生物理变化，不能正常起到润滑作用，造成机组振动，从而影响轴承安全稳定运行。此外，水在输油管道中会发生化学变化，产生的铁锈进入轴承室，在运行中会损坏轴颈或较软的轴承，从而导致轴承工作效率降低，减少轴承的使用寿命。
　　1.2 器管泄露
　　器管泄漏会导致汽轮机的通流超出规定蒸汽流量限制的范围，回热系统的抽汽量减少，凝汽器中的流量会增大，进而使凝汽器中的真空减少，同时也会使系统产生的轴向推力增加，各监视段的压力超出设计的范围，从而影响机组的安全性。
　　1.3 除氧器汽源投入不足
　　锅炉给水中的含氧量超标，就会对锅炉内部的零件造成损害，严重时甚至会爆管停炉。各高加中的给水焓要按照设计要求确定，否则会使再热器的吸热量不断增加，降低锅炉的效率，给企业带来一定的经济损失。
　　2 汽轮机的设备管理与维修
　　2.1 汽轮机的检修策略
　　定点检定修制是现今社会应用较成熟的先进维修管理体制，世界上多个国家、我国多个管理先进电厂普遍采用的维修体制。为了真正贯彻执行点检定修制，必须建立以电厂设备维护部点检人员为核心的点检定修体系，无论发电设备及其附属系统是自主维护还是外委承包，设备的点检定修管理必须由电厂的专业人员来完成，这包括设备日常维护管理、缺陷管理、备品备件管理、检修计划管理、检修费用管理、设备台帐和技术档案管理等，也就是说设备的核心技术必须掌握在电厂技术人员的手中。
　　汽轮机、发电机、锅炉及其主要附属设备的管理由电厂设备维护部来完成，在机组计划检修中如果需要进行诸如汽轮机揭缸、发电机抽转子等大型的检修工作，可以考虑将部分检修工作进行外委，但是检修技术管理必须由点检人员进行控制和掌握，承包方的检修技术方案必须得到点检人员及电厂主管领导的审批，检修过程的鉴证点必须得到点检人员的签字认可，关键的问题就是电厂必须实现对核心设备的技术管理和控制。
　　2.2 汽轮机组设备的常见故障维修
　　1）钢管泄漏是高加运行中比较常见的故障。在钢管泄漏被封堵管数小于5%时，对换热系统不会有任何损害，如果高加泄漏现象比较严重，漏管数量也会不断增加。所以不仅要考虑设计质量，而且还要考虑使用中是否存在问题。钢管泄漏一般会产生3种现象：
　　①在管口与管板衔接处会出现裂纹。在负荷值较低的情况下，不使用高加汽侧，所以水从钢管内部流过，温度没有升高。当汽轮机组负荷达到200MW时，可以使用高加汽侧。
　　②当汽轮机组达到200MW负荷时，管内蒸汽压力不断增加，在这种状态下高加汽侧可以投入使用，高压的作用会使流速变快，在高速气流的冲击作用下，高加内钢管会产生振动，管材之间产生摩擦。
　　③高流速蒸汽冲刷管道。在负荷满足200MW时，高加汽侧被启动，蒸汽流入高加的速度变快，虽然安装有挡汽板，但挡汽板的效用会随着运行时间的加长而逐渐降低，有的甚至已经在使用中损坏，从而导致挡汽效果不佳。因此，大多数钢管被高速气流冲刷，导致管壁不断变薄，最终造成管道泄漏事故。针对高加运行以及其他原因导致的泄漏事故，应当对该部位进行改造，实现汽轮机组运行时同步启动高加。随着机组负荷不断增加，当达到设计需求时，将疏水门关闭，就可以避免高加钢管在运行中出现应力增大的现象，从而延长了钢管的使用寿命。
　　2）轴封泄漏及处理方法
　　在检测故障时，首先应从轴封结构开始，一般的轴封都是自密封系统，通过溢流阀调控母管压力的大小来确保母管压力保持在特定的数值。由于外界因素影响以及器内真空值的变化，所以母管压力值要随着状态的改变而改变，这样才能保证高、中、低压轴封不出现内、外漏气的现象。气压缸前后轴封间隙是不相同的，汽轮机组在过临界时会受到外界影响产生振动，且轴颈与轴封的摩擦会影响间隙的变化，这些都是造成轴封漏气的原因。
　　针对这种故障，就要对原轴封系统进行改造，使系统更具智能性。在轴封系统供气母管的中压轴封排气支管上安装隔离阀，安装完后还要在旁边安装一個低压轴封调节阀和前后截止阀。然后在低压轴封供气支管上安装温度测量仪和就地压力表。通过这种智能化的操控，可以对压力及温度进行调节，避免了高、中、低轴封内、外漏气现象的发生。
　　3）除氧器汽源问题及处理方法
　　分析除氧器汽源投不上及高加端差增大的原因。首先对除氧器进汽口进行检查，观察是否有杂质等堵塞进汽口，以及在系统组成上是否存在安装错误影响进汽不畅。然后启动机组，记录除氧器压力值、温度值等，并将这些数据与设定的值进行分析比较，在进行实验时，观察4抽至除氧器门后和门前压力的变化。当4段抽汽从机组分出后，会在2个方面投入使用，包括除氧器以及水泵汽轮机的使用，同时辅汽也被用于小汽轮机。汽轮机组负荷不满200MW时，处于较低运行状态，系统中各种状态值都会随之降低，由于蒸汽压力值不能满足小汽轮机的运行状态，就会出现管道内积水的现象。即使系统负荷在200MW以上，由于管道积水，4抽压力值还是小于除氧器的压力值，致使除氧器汽源不能满足系统工作需求。除氧器汽源不足会使系统运行效率降低，因此要及时对系统进行维修或者进行相应的改造，改造过程中可以在4抽至除氧器蒸汽管道之间安装疏水扩容器，减少在逆止门后压力产生的影响。
　　3 结语
　　随着我国电力市场化进程的不断推进，电力供需平衡将产生逆转，电力市场的竞争将日趋激烈，能否提供安全可靠、质量稳定和价格低廉的“电”将是电厂立足于电力行业、实现较好经济效益的关键。健全维修管理体系是电厂增强竞争力的重要手段之一，是保证电厂设备安全、可靠和经济运行的基础。
　　点检定修制是适合当前电厂较好的设备管理体系，要在实践过程中不断完善，探索一整套点检定修管理制度，将会对提高电厂设备可靠性和设备管理人员的管理水平起到积极作用。
　　参考文献
　　[1] 国家电力公司华东公司.汽轮机检修技术问答[M].北京：中国电力出版社，2003，11.
　　[2] 牛万忠.汽轮发电机组状态检修分析[J].汽轮机技术，2002，4.
　　[3] 陈国强，叶春.汽轮机通流部分的故障诊断[J].动力工程，2004（1）.
　　作者简介
　　尹宾宾，男，本科学历，机械工程师。