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摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，发电厂建设越来越多。某发电厂在汽轮机高中压缸检修回装后动静部件出现碰磨，经过重新揭缸、数据測量比对，判断缸体发生变形。通过几次专题分析讨论会，提出可行的解决方案，机组重新恢复正常运行，并提出了预防措施，为解决此类问题提供借鉴。
关键词：汽轮机；缸体；发电厂
引言
在发电厂中，汽轮机以水蒸气为重要工质，其工作原理为将热能迅速转变为机械能。汽轮机在运转过程中对水与燃料的消耗极大，因此，在汽轮机组的具体运行过程中，如何节省水和燃料无疑成为一个重要的研究课题。研究表明，有效提升汽轮机组的运行效率可以在一定程度上促进电厂节能增效的发展。
1汽轮机简介
目前，发电厂通过天然气、煤炭等不可再生资源来产生电能。发电的具体过程是通过燃料的燃烧过程来产生较大的热量，而在水的加入后将会产生一定的热蒸汽，这些热蒸汽可以有效地将化学能转化成热能。在高压热蒸汽的作用下，汽轮机将持续运转，这些热能也将转变为机械能，从而形成循环过程，达到更好的汽轮机运转效率。汽轮机使用机械能来转化为电能，而这些电能将被传输到发电厂。现阶段，我国的发电厂包括天然气发电厂、工业废料发电厂、余热发电厂、燃煤发电厂等，而汽轮机主要使用在火力发电厂的发电工作中。汽轮机的基础结构包括低压缸、中压缸和高压缸三个部分。现阶段也有一些汽轮机的设计是将中压缸和高压缸结合在一起。汽轮机同样也包含一些辅助结构或者是系统，如润滑油、给水系统等，所以其结构十分复杂。
2发电厂汽轮机组运行效率的因素
2.1主蒸汽温度
当主汽压恒定时，主蒸汽的温度会随之降低，其中含有的焓也会随之减少，进而造成蒸汽做功能力下降，致使汽轮机汽耗增加。与此同时，主蒸汽温度较低也会在一定程度上致使汽轮机的末级蒸汽产生更强的湿度，造成湿汽损失逐渐增加。另外，在主蒸汽温度不稳定的情况下，也会造成水冲击的情况，这样也会使结构零件的稳定运行状态受到影响，从而影响到汽轮机工作状态的稳定性，增加安全隐患的发生几率。
2.2汽轮机叶片问题
汽轮机叶片的故障原因有很多，其中最为常见的原因就是蒸汽的品质问题。其次就是叶片自身的结构和紧固问题。最后，机组运行状态也会对汽轮机叶片产生影响。而机组低压级叶片在实际运行过程中，末级叶片出汽边的水冲蚀损伤已成为影响大机组安全运行的普遍问题，应给予高度重视。出汽边水冲蚀所造成的后果不仅使叶栅的气动性能恶化，级效率降低，还会改变叶片的振动特性，导致机组发生强烈振动，而且可使级效率下降，增加了末级叶片断裂的危险性。当断落的叶片落入凝汽器时，会将凝汽器管束打坏，使凝汽器内循环水漏入凝结水中，还会造成转子失去平衡或摩擦撞击产生剧烈震动。
2.3常见振动故障诊断
首先对故障的特性进行仔细观察，做好相应的研究和分析，找到故障所在。①收集振动特征以及相关信息。振动的特征主要包括频率、振幅与相位、振动与转速之间的关系以及振动的趋势；以及其他关联信息内容，包括机组的日常、机组大小修检修情况以及机组运行情况等。②分析故障机理。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。③对汽轮机故障进行诊断，目的是高效排除多发故障，采取相应的措施解决，保证汽轮机运行的稳定性。
2.4缸体变形原因
（1）检修方案策划、检修准备不充分，检修前虽考虑了高中压内缸变形及处理的问题，但未能充分论证处理方案、处理工期，检修工期安排不合理。（2）高中压内缸返厂检修期间发现变形严重，但由于中分面螺栓无法全部拆卸且无备件及工期紧张情况，未能充分论证汽缸中分面补焊密封带的合理性。
（3）汽封间隙调整期间，通过测量发现汽缸不规则变形，但缺少有效的检测手段测量具体变形部位及变形量。（4）制造厂根据原设计数据加工汽封齿，未能考虑转子运行后直径增大情况，未能根据转子实际尺寸照配汽封间隙。（5）汽封调整时，发现汽缸不规则变形，未能釆取进一步的全实缸热紧过胶布措施。
3提高汽轮机组运行效率的优化策略
3.1管控好主蒸汽温度
1）做好汽轮机管道的保温工作。如在管道外围铺设保温层，这样可以减少温度外溢，确保汽轮机中蒸汽温度的合理性。2）降低内漏及蒸汽输送阻力。此项处理的主要目的在于减少蒸汽输送过程中的额外做功，使蒸汽可以最大限度运输到汽轮机设备当中，起到稳定作业温度的作用。3）做好锅炉内燃煤水分的控制。燃煤内水分含量过大会损耗一部分燃煤热值，结合以往的作业经验，将燃煤含水量控制在合理范围内，从而减少燃煤燃烧阶段的热量损耗，提升汽轮机组的运行效率。
3.2加强零部件的质控工作
汽轮机的组成部分包括固定系统和转动系统，结构十分复杂，所以企业在日常工作中要加强对零部件的质控工作，提高监控质量，建立起系统性的监控工作，同时也需要对零部件进行严格的质控，进而更好地保障汽轮机的运行。所以企业要加强对检测设备和技术的引进和研发，要实时监控零部件的运行状态。而在维修和养护工作中也需要加强对零部件的检查，并制定常规质量问题的解决措施。
3.3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。
3.4缸体变形措施
针对本次检修中出现的问题，汽轮机专业人员应深入总结检修经验，提前谋划论证1号机组改造遗留问题处理方案，合理安排检修工期。高中压缸变形问题处理要与制造厂共同论证处理方案及工期，提前储备高中压内缸中分面螺栓，通过车削内缸中分面及内部套重新归圆方法处理中分面内张口。完善改造后的检修作业指导书包括Ｚ值变化量的检查，全实缸过汽封间隙的要求等。加强后续改造机组的技术改造方案的论证及技术协议的完善工作，特别针对高中压内缸结构的合理性进行再次的技术论证。加强技术培训管理工作，提高相关技术管理人员技能水平。
结语
综上所述，我国发电主要是采用火力的方式，应该不断地完善与优化当前的运行方式，并提高资源的使用率。应当不断提高火力发电厂汽轮机运行效率，在保证机组安全稳定运行的情况下，实现火力发电厂最大的经济效益。
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