中国能源建设集团天津电力建设有限公司
摘要：随着电力行业的快速发展，汽轮机又称为蒸汽透平发动机，是一种旋转式的蒸汽动力装置，其作用原理为：经过锅炉作用而生成的高温高压蒸汽穿过固定的喷嘴，成为加速的汽流，并喷设至叶片上时，推动装有叶片排的转子转动，同时对外做功，实现蒸汽动能、机械能的定向转化。在现代社会，城市化的深度发展要求电厂必须随时随地、保证保量地供应优质电能。基于电厂集控运行模式，优化汽轮机运行机制十分重要。
关键词：汽轮机；运行；设备维护
引言
随着我国经济水平的不断提升，现今各行业规模也有了很大程度的扩大，这在一定程度上加快了我国经济发展速度，而电力市场的发展也进入到了一个新的阶段。其中汽轮机作为电力市场中的一个重要部分，汽轮机的运行与设备维护也关系着汽轮机的稳定性。
1汽轮机的运行和设备维护的价值
在实际的电力供应中，汽轮机作为一项重要设备，在实际运行过程中由于内、外部因素的影响，很可能导致汽轮机自身运行存在一定的隐患，如果不对这些隐患进行排除与解决，很可能导致汽轮机出现故障，这就会导致电力供应出现问题，这不利于电力行业的后续发展。而要实现汽轮机运行的安全型和有效性，就需要电力行业正确认识到汽轮机的运行和设备维护的价值，其价值主要体现在以下几个方面。首先，汽轮机的设备维修可以排除影响汽轮机运行的隐患，这可以有效解决汽轮机的故障，进而最大限度地保证电力的稳定性供应，这可以保证电力行业对电力市场的开发。第二，通过汽轮机的设备维修，其可以对汽轮机所出现的问题和产生原因进行全方面分析，这可以更新以往的维护机制，进而形成创新性的维护机制，这可以在保证设备维护最大效益的同时，为电力行业的稳定运行提供基础动力，提高电力市场的环保性，这有助于电力市场的良性运营。最后，汽轮机的设备维修还可以在一定程度上节约电力行业的成本，汽轮机的设备一般价格都比较高，在实际运行过程中如果不进行维护，将会导致汽轮机的使用年限降低，在实际运行过程中很可能出现故障等问题，这会降低电力行业的经济效益。而通过汽轮机的设备维护，其可以将汽轮机的设备维护落到实处，告别传统的汽轮机设备维护方式，通过新技术与新应用来实现汽轮机的环保价值，这不仅可以提升汽轮机日后运行的可靠性，还可以降低企业的运行成本，最终实现电力行业的经济价值。
2汽轮机的运行和设备维护存在的问题
2.1裂纹渗漏
在集控运行管理模式下，不同的设备看似处于“有条不紊”的运行状态，但汽轮机等液压设备几乎每时每刻都在承受较大的外部压力及震动力。加之汽轮机设备的铸造材质为铸铁，铸造过程无法精确查找到所有铸造方面的缺陷。基于此种前提条件，随着满负荷时间的累积，汽轮器壳体的薄弱部位会逐渐产生砂眼渗漏及裂纹渗漏现象，导致设备性能下降，直至完全无法正常开展工作。此外，蒸汽、液压油的泄漏会导致电厂生产车间的危险系数呈现出跨越式提升的态势，极大地增加安全隐患，严重威胁电厂的安全连续化生产。
2.2中心振动异常
（1）汽轮机开始运转时，如果预定的预热时间不足、速度过快或负荷过大，则汽缸体在加热过程中会膨胀不均。同时，汽轮机机组滑动销系统的固定问题会限制汽缸的热膨胀，这导致转子和汽缸在操作期间的相对偏差，并最终导致整个机组的异常振动。这也是现阶段汽轮机振动问题的主要原因。（2）在汽轮机设计阶段，对于入口温度有着严格的规定。但是，如果汽轮机机组未按规定要求运行，则会增加差异膨胀和气缸变形。在机组运行期间，如果抬高高压轴封，则整个汽轮机将经历一定程度的轴向运动。当真空度下降时，废气的温度相对升高、轴承向上移动，这自然会引起振动问题。显然，这将改变汽轮机的重心，从而导致整个设备的异常振动。
（3）对汽轮机机组进行全面检查后，在安装时应检查联轴器中心点是否有误。随着设备负载的增加，由于安装错误导致的设备异常振动会加重，从而导致整个设备的二次损坏。如果汽轮机机组在高于设计值的入口温度下运行，则其膨胀差异和气缸变形可能会更加严重，从而导致设备中心振动超过轴承极限。
3汽轮机运行和设备维护的优化方法
3.1汽轮机振动的处理
①当机组运行期间振动增大，或者发出异常声音时，运行人员应对可能引起机组振动的原因以及运行参数进行检查分析。首先检查主汽门及调节汽门是否开启正常，上下缸温差是否正常，机组热膨胀是否均匀，机组负荷和蒸汽温度是否突然变化；其次检查润滑油温、油压是否正常，检查轴承回油温度及轴承乌金温度是否正常；若以上方法查不到问题所在，可以适当改变机组负荷、发电机励磁电流，观察振动变化情况，并做好记录，对振动原因进行进一步分析。②若未能查到振动原因，应联系专业人员对振动频谱进行测量，确定振动原因并采取措施减轻或消除振动源。③振动超过运行极限值时，应紧急停机进行处理；当机组出现强烈振动或汽轮机内发出明显的金属响声时，应立即破坏真空紧急停机。
3.2加强管理运行工作
对于相关汽轮机的运行工作状态，如果想在保证汽轮机正常运行的基础上降低相关汽轮机的能耗，就必须加强相关运行过程管理。就目前情况而言，相关汽轮机可以采取“固定-滑动-固定”的方法进行管理，这意味着利用循环区的变化来协调汽轮机在高负荷区域的运行。在负载较低的情况下，有必要使用较低的稳定水平来调整整个设备。因此，在管理汽轮机时，有必要对汽轮机有详细的了解，并根据这种了解来调整汽轮机的管理，以保证汽轮机的正常运行，降低运行过程中产生的能耗，从而达到节能降耗的目的。与此同时，需要详细的规章制度来确保工作人员正常工作，这也可以提高汽轮机的安全性和稳定性，并保障工作人员的生命安全。
3.3更新汽轮机启停方案
（1）基于汽轮机转子在运行过程中的损耗率、寿命、受热变形情况、膨胀差值等，精确计算针对转子的温度和变化率，减小误差；（2）进入汽轮机的温度变化率会随着机组设备放热系数的变化而变化，故将之控制在相对稳定，能量浪费幅度较小的范围之内，具备较高的可行性；（3）对温度、膨胀差、振动等采用不超限的测点监控模式，及时发现汽轮机运行过程中的异常参数变化；（4）盘车预热和正温差的启动过程，应该实现最佳温度匹配；（5）在保证设备安全的前提下，需要尽可能地缩短启动时间，有效降低电能及燃料的消耗量，从整体的角度对汽轮机的运行过程进行优化；（6）在优化期间，技术人员可以将额定参数停机模式转变为滑参数停机模式，保证各部件在停机过程中有效降温，提升设备后期的检修效率。
3.4推行汽轮机设备维护新技术
要实现电力企业的健康、稳定发展，汽轮机的运行与设备维护是非常重要的，为了保证汽轮机的稳定性与安全性，相应的电力企业还需要跟紧时代趋势，在实际的设备维护过程中要推行汽轮机设备维护新技术，在以往的汽轮机运行与设备维护过程中，由于电力企业对维护技术未予以关注，在设备维护方面还是采取以往的技术方法，这不仅使设备维护的整体效率降低，还会在一定程度上影响汽轮机的后续运用。
结语
随着科学技术和国民经济的快速发展，人们对电能的需求量前所未有地增长，电力企业的平稳运行显得尤为重要，而汽轮机组的性能对火电厂运行的稳定性会产生直接影响。依靠技术的提升和管理的加强来提高汽轮机设备维护质量，为电力企业的发展提供保障。
参考文献：
[1]黄树红，李建兰，陈非.我国火电设备状态维护的发展与展望[J].汽轮机技术.2017（04）：30-31.