汽轮机通流部分故障诊断方法研究

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1、汽轮机通流部分故障诊断方法研究（国电电力发展股份有限公司大同第二发电厂山丙省大同市037043）摘要.•在火电厂中，汽轮机作为原动机发挥着重要的作用。在汽轮机中，故障多发生于通流部分。通流部分的安全运行对电厂的影响较大。因此，应加强对通流部分的故障诊断，以降低汽轮机的故障发生率，从而确保机组的安全运行。文章从汽轮机的结构和工作原理，汽轮机通流部分常见的故障类型，汽轮机通流部分的故障诊断方法三方面来分析。关键词：汽轮机；通流部分；故障诊断随着科学技术的不断发展,各种新型的发电技术已经相当成熟，其应用也在不断的推广。但是，从目前情况来看,火力发电仍旧是我国的主要的电力发电手段，其

2、发电量在总发电量中所占的比例也远远的超过了其它发电手段。随着汽轮机的高参数化和大容量化，其通流部分的故障诊断显得尤为重要。汽轮机作为火力发电厂的原动机装置，在整个发电过程中只有举足轻重的作用，其正常运行与否直接关系到火力发电厂的安全运行。而实践证明，在汽轮机的所有组成部分中，通流部分发生故障的几率最高，对汽轮机造成的影响最大。因此，加强对汽轮机通流部分故障诊断的研究，降低其故障发生率，不仅可以排除火力发电机组存在的安全隐患,更可以延长机组的大修周期，在保证机组安全运行的情况下最大限度的提高机组的经济性。一、汽轮机的结构和工作原理1、汽轮机的结构汽轮机又称“蒸汽透平”，是通过能

3、量与功率之间的转化，以旋转方式将蒸汽能转换成机械功的大型机械。汽轮机被广泛用于火力发电中的原动力机械设备，它可以直接被用于驱动各类以火力方式为动力原理的泵体、压缩机、风机和船舶螺旋浆等。同时，还可利用汽轮机排汽或中间抽汽时所产生的汽热供热。汽轮机具有单机功率大、效率高和寿命长等优点，苏工作原理是将蒸汽中的热能转化为机械功。锅炉中的蒸汽送入汽轮机后，按照动能原理进行具有一定秩序的环形配置，运用动叶和喷嘴将蒸汽中携带的热能转化成为转子的旋转机械能。不同的汽轮机转化蒸汽的方式不同，能量与功之间的转换方式各奋差距，进而形成了不同性能、原理的汽轮机，而不冋汽轮机中用于做功的汽流通道都是

4、由进汽机构、各级通流部分的叶栅和排汽缸组成的。2汽轮机通流部分的工作原理汽轮机的通流部分由高、中和低压部分组成，共计58级。其中，高压由调节级和II级压力级组成，高压通流部分由1个单列调节级和11级压力级组成，调节级的叶片结构为冲动式的三叉三销三联体叶片结构。这种结构的优点是具有良好的强度，11级静叶由方钢制成，均安装于静叶持环上，其各叶的叶根与其围带焊接在一起，安装于静叶持环上直槽内的隔板上，并均用一系列的L型填隙条锁紧，填隙条安装在直槽内层特为其加工的附加槽内，其动叶叶片由方钢制成，可控的涡叶片为倒T型叶根，末叶片与末叶槽的连接方式为锁紧式，因高压部分的压力较高，所以采用

5、了T型的叶根结构作为防蒸汽泄漏的手段。中压通流部分为2×9级，由装在汽缸内静叶持环上的静叶片和装在转子叶轮上具有相同级数的动叶片组合而成，其弹簧退让式的汽封可保持转子与叶片围带间仅有较小的径向间隙，一旦发生摩擦或碰撞时，其弹簧可发生挠曲，从而减小汽封齿的磨损程度，其静叶片由方钢铣制成，采用了叶根与整体围带焊接的结构，形成了整圈隔板，其水平中分面锯开后可分为上、下两半。由安装在汽缸或静叶持环上的7级静叶片和安装在转子上相同级数的动叶片组成，其弹簧退让式汽封可保持转子于叶片围带间有较小的径向间隙，当发生摩檫和碰撞吋，苏弹簧会产生挠曲，从而减小汽封齿的磨损程度，其第1〜

6、5级的静叶片由方钢铣制成，采用叶根与整体围带相连的结构，形成了整圈隔板，水平中分面鋸开后可分为上、下两半，而安装在内缸或静叶持环直槽内的隔板采用一系列的L型塞紧条锁紧，塞紧条安装在直槽内的附加槽内，并冲铆胀紧。二、汽轮机通流部分常见的故障类型汽轮机通流部分的故障类型通常有两种，一种是突发性的通流故障。这种故障类型具有一定的偶然性，往往很难事前加以预防，对于该种故障只能在故障发生之后及吋的对其进行检修，以保证汽轮机的正常运行，同时记录故障类型，为以后的故障检修提供资料依据。常见的突发性通流故障奋进气阀的阀门杆突然断裂脱落、动叶或者静叶突然发生断裂脱落等，这些故障类型虽然说具冇一

7、定的偶然性，难以预防，但是总体来说,大多是由于通流部分的面积发生突然性的改变导致的。另一种是渐变性的故障类型，如调节阀门的结垢、调节级叶片的断裂脱落、高压机和低压级气缸的结垢和磨损、高中低三级气缸叶片的断裂等等，这些故障类型大多数是由于汽轮机的通流部分由于长期的充斥水汽或者是长期的受到蒸汽中的杂质冲击而造成的，一般来说，这种故障类型发生所需的时间比较长，发生的频率也不高，但是一旦发生这些故障往往会带来连锁式的故障反映，给整个汽轮机的正常运转造成很大的影响,解决这类故障类型的方法主要是以定期的检修、维护为