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摘要:运行过程中的汽轮机往往具备时间长、负荷大的特点,如果汽轮机的部件出现磨损现象,一旦超出其承受的最大限度,那么会造成安全故障问题,从而威胁人身安全和造成财产损失。引起汽轮机的故障因素比较多,只有注重平时的维修和防护,并且迅速检修存在的故障问题,才可以避免故障问题或事故的出现。基于此,以下对汽轮机维修中常见故障与处理技术进行了探讨,以供参考。
关键词:汽轮机;维修故障;处理技术;探讨
引言
汽轮机油系统包括润滑油系统、液压油系统,其是保证汽轮机正常运行的重要组成部分,但是汽轮机油系统的稳定性比较差,经常由于油系统故障而导致汽轮机发电机组出现断油烧瓦事故,甚至造成汽轮机组报废,因此,维护汽轮机油系统是保障汽轮机安全运行的重要工作,要加强对油系统的故障分析、检修,进而减少对汽轮机组的损坏,提高发电厂的经济效益。
1概述
汽轮机在石油化工行业中应用广泛,但因其系统的复杂性,产生振动的原因多种多样。造成新汽轮机组运行中振动大、噪音大等因素有:转子不平衡,轴系不对中,基础松动,转子磨损,机组装配尺寸不当,机组配管存在外应力等,既影响设备的寿命又影响生产效率。这里就某化工厂甲烷化装置I系列天然气压缩机组驱动汽轮机试车期间出现的振动高,噪音大进行分析诊断,对处理过程进行经验交流。
2汽轮机的组成与基本原理
汽轮机是一种精密重型机械设备,在高温、高压、蒸汽环境下高转速运行。汽轮机与蒸汽锅炉、加热器、凝汽器、发电机一起,组成发电设备。汽轮机本身由转动、静止部分组成,其中,转动部分(转子)包括主轴、联轴器、叶片、叶轮等;静止部分包括气缸、隔板、静叶栅、轴承、汽封等。汽轮机的主要工作原理是,锅炉产生高温蒸汽,高温蒸汽进入高压缸、中压缸,推动叶轮、叶片转动,带动主轴,从而使蒸汽热能转化为机械动能。接着,汽轮机的转子通过联轴器与发电机转子相连,这样,汽轮机的扭矩就传递给了发电机,发电机的转子就会转动,将机械动能转化为电能。
3轮机维修中的常见故障
3.1润滑油导致的火灾
从某种程度上来讲,汽轮机油的调速与冷却作用以及润滑情况决定了汽轮机是不是可以顺利运行。通常而言,汽轮机油回油温度不会超出65℃。为此,对于平时运行过程中的汽轮机而言,如果润滑油存在漏油现象,那么将直接接触高温情况下的汽缸和阀门,进而造成火灾事故问题。显然,火灾事故会形成严重的后果,倘若高速运行过程中的汽轮机形成了火灾现象,那么会使整体气压机组和汽轮机的安全运行受到严重的影响。为此,务必在合理的范围内控制汽轮机油箱的温度,以及应确保汽轮机润滑油不会存在漏油的现象,从而很好地防范火灾事故问题。
3.2油液的质量
油液质量的好坏决定机械设备的运行效率和可靠性。经过长期实践发现,油中水分、工作温度及固体颗粒度等参数是引起油质变化的主要因素,70%~80%的汽轮机发电机组出现故障与油品质量有直接关系;油品质量差不仅严重影响了润滑、液压设备的正常运转,而且造成很大的人力浪费和经济损失,降低机械设备的使用寿命,因此油品质量检测及污染度监测具有极其重要的意义。
3.3润滑油水分含量显著超标
因为汽轮机润滑油当中的水分量明显超出相应的标准,这导致汽轮机轴承金属面接触大量的水分,从而造成轴承存在程度不一的锈蚀或者是损坏现象。当汽轮机被锈蚀之后,其压缩机的顺利运行受到影响,从而造成汽轮机、气压机经常出现故障问题。对于汽轮机润滑油当中存在大量水分的问题而言,其主要因素是汽轮机汽封存在漏气的情况,进而导致运行过程中的汽轮机润滑油当中进入大量的水分,从而造成润滑油水分含量的显著超标。
4汽轮机维修中常见故障的一些处理技术
4.1汽轮机油系统故障
汽轮机运行中,内部油温如果过高,超过温度标准,油系统就会出现溢油现象,导致系统阀门的故障。另一种情况是,油箱中的冷却水水温如果高于30℃,冷却水的水压就会急剧降低,最终导致系统故障。这2种故障的原因都是检修中,汽轮机油系统挂闸,导致油动机阀门难以打开,以至于油系统漏油或者阀门卡死的现象导致的。应对汽轮机油系统的故障,检修人员首先要检查电磁阀门是否卡死了、油系统及设备中是否存在杂质了。如果在油系统及设备中发现了杂质,检修人员就要及时清除杂质,以免杂质磨损系统的轴瓦、轴颈,或者堵塞调节阀。清除杂质的同时,还可以打磨抛与井的误差是否得到消除,如果没有,重新进行TTI各向异性参数的调整和优化,直到道集得到校平、偏移深度与井吻合为止,最后进行TTI各向异性体偏。
4.2静态诊断处理技术
静态诊断主要是指在汽轮机不工作或不解体的情况下,专业人员应采用适当的技术分析方法对各部件进行检查,对以前可能出现故障的部件进行检测和评估,对出现问题的部件及时处理。无损检测主要是利用一些射线和声波来确定汽轮机模块内部是否有裂纹,参数的测量主要是千分尺。利用游标计算器等测量仪器对汽轮机组内部零件进行非常精确的测量。主要检测的是内部的弯曲和变形。磨损试验中测量数据与标准数据结果的比较,为故障诊断提供依据。静态诊断是汽轮机故障诊断的重要组成部分。通过静态诊断,发现一台汽轮机组在使用过程中存在明显的故障,可以提前处理,防止故障的发生,另外,在检修后也要进行静态诊断,因为故障发生在运行过程中。
4.3提高油品质量
增设滤油系统,滤油机与主油箱之间连接有入油管路和出油管路,入油管路上设有入油阀门,出油管路上设有出油阀门,入油管路与主油箱的底部相连、出油管路与主油箱的上部相连,出油阀门靠近滤油机一侧设有进油泵,滤油机和主油箱之间设置过滤箱,过滤箱分成沉淀箱和储油箱,沉淀箱和储油箱在过滤箱内左右设置,滤油机的反冲洗管路和排污管路与沉淀箱相连,储油箱通过排油管路与主油箱相连,反冲洗管路上设有冲洗阀,排油管路上设有排油泵。通过该滤油系统从滤油机的排污管路出来的油水混合物流入过滤箱内经二次过滤后流入主油箱,这样就保证了油质的质量,节省了汽轮机油。
4.4汽轮机零件磨损处理技术
关于汽轮机运行中其零件磨损的现象,要求其电厂相关部门的工作人员在购买设备零件时,获得其零件的合格报告书,并依据相关标准对其零件的质量进行检查,同时,由于其汽轮机运行中,其主要通过轴承和零件的接触磨合,造成其零件磨损,因此其轴承也会出现不同程度的磨损现象,其工作人员要根据其使用情况,依据其运行标准和操作规范,对其进行科学合理的调整,从而降低因摩擦所产生的故障。
结束语
时代的演进和科学技术的发展为工业生产带来了新的活力。汽轮机在发展中也得到了改进,得到了广泛的应用和积极的推广。其作用和经济效益不言而喻,汽轮机的研究越来越受到重视,其中一个重要的研究方向就是汽轮机故障诊断技术的研究。市场形势严峻,要保证能源供应质量,降低失败的可能性,提高市场竞争力,改善能源产业。
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