汽輪機的故障分類及檢修方法

2022-02-28 21:02:26 字數 2557 閱讀 4238

摘要:汽輪機結構複雜,可靠性、經濟性和安全性是汽輪機的基本狀態要求。汽輪機一旦啟動,需要運轉較長的時間,因此在運轉期間遇到故障,維修的時間往往較短,如果得不到及時檢修,將影響其使用效率和壽命週期。

一、汽輪機的故障分類汽輪機的大部分故障會引起機組的振動異常,而通過對振動特徵的細心觀察,可以對故障進行分類:1.普通的強迫振動特徵有四個方面,一是汽輪機的質量不平衡,表現出振動平衡的故障特徵;二是剛度下降,表現出結合面差別振動大的特徵,一般發生在落地軸承上;三是共振,其轉速在接近1600r/min的時候,軸承座的振動狀態會出現急劇上公升的特徵;四是轉子不對中,容易出現晃度較大的特徵。

2.非定常的強迫振動,相比於普通強迫振動,其振動的幅度大小和相位都呈現不穩定特徵,主要的故障特徵表現為,一是汽缸出現膨脹不暢,表現出定速後軸承座振動逐漸增大的特徵,而這一點與汽缸蓋膨脹或者漲差不正常息息相關;二是聯軸器螺栓出現鬆動,汽輪機本體出現晃動、振動和負荷等相關的故障特徵;三是裂紋轉子,本體的振幅和晃度經常性增大,失去了平衡狀態;四是轉子發生熱彎曲,主要是由轉子溫度和振動引起的;五是勵磁電流和振動的影響下,發電機出現熱彎曲;六是中心孔進油,在轉子溫度上公升幅度加大後,振動情況也隨之加大,進油量可能越來越多;七是主軸與軸承出現動靜摩擦,而且振動的波動有時候會出現發散,但與汽輪機的負荷沒有關係,主要出現在檢修之後。3.

自激振動,主要是因為汽輪機本身的運動所引起的振動,其故障特徵一方面表現為汽缸蓋膨脹或者脹差不正常引起的油膜振盪,另一方面是汽輪機高負荷狀態下高壓轉子出現氣流激振。二、汽輪機故障的診斷方法汽輪機的振動原因很多,但從機組的整體上看,振動往往都是由乙個主要的故障引起的。故障的診斷,要從故障顯示的一些特徵入手,找出故障本身固有的特徵,然後分析這些特徵,找出故障的型別。

故障的診斷方法如下:1.收集振動特徵和其他相關資訊,振動的特徵包括振動頻率、振動的振幅與相位、振動與轉速之間的關係、振動的趨勢分析;其他相關資訊包括機組機構資訊、同行機組資訊、運**況記錄、檢修情況等。

2.在收集振動特徵和其他相關資訊之後,進行故障機理的分析,從而提取故障的頻譜特徵、趨勢特徵和其他相關特徵,作為故障診斷的參考依據。3.

汽輪機故障診斷的原因是排除多發故障,盡量讓診斷的方法簡單可行。三、汽輪機的主要部件檢修1.汽缸檢修汽缸就是汽輪機的外殼部分,分為上下的缸體,其內部包含轉子、隔板和動靜葉柵等部件,通過內部真空層阻止空氣進入,提高汽輪機的安全性。

關於汽缸的檢修,分為以下幾個步驟:(1)儀表的拆除,一方面是將化裝板支架上連線螺絲拆卸掉,然後再保證支架、螺栓和壓條完整性的情況下,吊去所有化裝板,並保證化裝板上噴漆不被損壞。另一方面是在化裝板上標記裝配序號,將零部件拆下之後,定點擺放,以便裝配。

(2)在汽缸上缸溫度降到120℃之後,開始拆卸汽輪機的保溫層,但要防止木屑和棉紗等易燃品掉入保溫層當中。(3)將調速汽門上的三角架螺栓拆除,取出定位銷,然後將三角架吊走,再進行汽缸水平和前後汽缸法蘭螺栓的拆除,但要保證螺栓沒有毛刺、彎曲、亂扣和蠕伸等現象。(4)為保證導桿的平滑,安裝引導杆的時候,先在引導桿上塗抹透平油,再進行對角安裝。

另外要對汽缸結合面和汽缸變形情況進行檢查,以及測量汽缸水平中分面的縱向水平。(5)在檢修各個部件之後,進行汽輪機本體部分的組裝,一方面對各項技術記錄的完整性進行檢查,另一方面是將氣缸內各個配合面的空洞堵住,做好記錄,並粘帖封條。2.

轉子檢修轉子式汽輪機的傳動部位,其作用是利用噴咀的高溫高壓動能作用,轉變成汽輪機軸的迴轉機械能,帶動發電機的高速運轉,進行發電。轉子的檢修流程包括:(1)首次標記轉子的位置,將水平儀放置在軸頸的中部,然後記錄下軸向水平的度數,然後將本次與上次的檢修記錄進行比較,確定測量軸頸揚度在一定的範圍之內。

(2)轉子晃度的測量需要利用千分表,在保證千分表正常的情況下,觀察測量讀數和開始測量時的讀數是否一致,若存在偏差,則要查明原因並重新測量。(3)動靜葉間隙的測量,在汽缸結合面兩邊用契型塞尺測量動葉進口和靜葉出口的間隙,並做好詳細的記錄工作。(4)將聯軸器螺栓拆除,並吊出轉子,首先要將聯軸器的罩殼和緊釘螺栓拆除,其次是在放下聯軸器端的方頭螺釘之後,脫開發電機端和汽輪機端的聯軸器止口,除了要控制兩個止口之間的距離,還要對聯軸器螺栓進行檢查,防止出現裂紋。

最後是清理動葉片、檢查整修葉輪和葉片,以及檢查軸頸和推力盤。3.噴咀、隔板和隔板套的檢修噴咀安裝於隔板和蒸汽進入汽缸內部的入口處,而隔板和隔板套安裝在汽缸內部的支撐上,其檢修方法如下:

一方面是拆卸隔板、導葉環和噴嘴,隔板拆除的時候,先要拆除壓板螺栓,再用起吊裝置吊出隔板和個套版,並保持起吊的平緩;導葉環的拆除,拆除螺絲、壓板後,將鉚封部位剷除,然後吊起導葉環;噴嘴的拆除,只要將螺栓拆除,噴嘴組就能夠吊出。另一方面是檢查隔板、隔板靜葉和隔板套的螺絲,清洗乾淨拆卸完畢的隔板,再用壓縮空氣吹乾淨其表面,但在清洗的時候,要避免靜葉片和其他零部件受到損壞,同時檢查是否存在裂紋和鬆動。四、結束語綜上所述,汽輪機結構的複雜性,導致其故障維修的存在一定的難度,針對汽輪機的可靠性、經濟性和安全性的狀態要求,筆者認為汽輪機排除故障的時候,要盡量縮短維修時間,在對其故障分類的基礎上,對症下藥地採用具體的診斷方法,並加大汽輪機的汽缸、轉子、噴咀、隔板和隔板套等主要部件的檢修力度,提高汽輪機的使用效率和壽命週期。

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