浅析热力发电厂汽轮机设备安装与检修

浅析热力发电厂汽轮机设备安装与检修

王珍峰

临沂电力学校   山东省临沂市276002

摘要：随着时代不断进步与人们生活水平的提升，给电力行业带来更高速发展机遇。热力能源领域的日新月异，作为热力发电行业最主要工业设备的汽轮机应用也愈发的广泛与深远。文章具体阐述了汽轮机安装与检修中的部分问题、注意事项及解决方案，以期能够给同行工作者提供参考和借鉴。

关键词：热力发电厂；汽轮机；凝汽器；安装；检修

引言

现阶段，电能已经成为人们生活中非常重要的能量来源。目前，我国电能供应方式可以分为传统电能供应方式和新能源供应方式。传统电能供应方式以火力发电为主，新能源发电模式较多，如太阳能发电、潮汐能发电、风力发电等。在中，汽轮机是非常重要的产能结构，其运行效率直接影响到发电效率。因此，在汽轮机安装过程中，需要准确把握各个环节的施工应用情况，有效提升汽轮机的安装质量。

1汽轮机的安装

1.1转子和轴承的安装

转子和静子是组成汽轮机的两大主要部分，它们的安装效果直接决定了汽轮机本身的质量效率。所谓转子，顾名思义，就是汽轮机中转动的部分，它多为合金钢整体锻件，装配叶片，配合刚性联轴器使用，用来全速精确汽轮机动平衡。套装转子、焊接转子、整锻转子、组合转子是转子的四大应用分类，其中组合转子综合了套装转子有效减少叶轮松动以及整锻转子对变工和启动方面适应性强的优点，被许多机组所采用。当然，在中低压汽轮机领域，套装转子的使用也相对广泛，整锻转子更适于高温环境，具体的安装选择还是要因地因时制宜。作为转子承重设备的轴承，在汽轮机中是不可忽视的组成部分之一，其主要分为圆（椭圆）轴承、推力轴承、可倾瓦块式轴承等类型，其中，稳定、承重能力优秀的可倾瓦块式轴承为汽轮机，尤其是凝气式汽轮机安装中的首选。

1.2配套设施的安装

汽轮机实际上就是用于发电、供热的原动机，其自身结构和工作原理决定了汽轮机并不只是孤立存在的个体，需要锅炉、泵、加热器、发电机及凝汽器等设备协同配合才能够完成工作。配套设施的优劣直接影响着汽轮机实际工作效率，例如：平台拼接要求施工人员严格按照图纸完成作业；基础支墩表面需要保持平整、无油渍，两边四角高差控制在10mm以下；接颈组合和吊起需要利用汽机房行车，高度需与壳体一致或者在壳体以上；支撑板与侧板需要在安装平台上安装组合，完成定位后电焊打底，实施满焊；将接颈支撑管焊缝偏差控制在10mm以下，安装完成后实施点焊，同时还需要校正重点隔板，尽可能降低装配误差。

1.3汽缸、联轴器、叶片和不锈钢管的安装

汽缸简单的说，就是汽轮机的“皮肤”，也就是外壳，它能有效的隔绝汽轮机内部组件与外界空气的接触，从而给内部能量转换的完成提供有力的保障。高压缸是汽轮机中应用较多的类型，分为双层和单层两种，相对于用于高参数汽轮机的双层缸，在热电领域，用于中低参数汽轮机的单层缸更受欢迎一些。以凝气式汽轮机为例，其采用的便是高压式单层缸，缸体内部的铸造结构则多为碳钢或者合金钢。联轴器一般分为刚性、挠性、半挠性三种，通常情况下，汽轮机机组采用的都是刚性联轴器。一般来讲，叶片分为动叶片和静叶片两种，静叶片通常用于分隔汽缸的不同汽室，用隔板固定。而动叶片多用在转鼓和转子的叶轮上。不锈钢管的安装严格细致的清理，是不锈钢管穿管之前必须要进行的工作，无垢无油污的作业环境必须得到保证。此外，为减少和规避焊接缺陷，高频引弧、衰减收弧等要始终偏向一侧管板，提高切削工作标准。

2热力发电厂汽轮机设备常见故障

2.1异常振动

热力电厂汽轮机在运行的过程中异常振动，属于一种最为常见的故障，而引发汽轮机异常振动的原因比较多，包括气流激振和转子热变形等。汽轮机在运行的过程中，气流激振主要表现为出现较大量值的低频分量和运行参数导致振动异常增大，而该原因是叶片受到不均衡的气流冲击。转子热变形引起的异常振动指的是由于转子热变形弯曲而导致的汽轮机组异常振动，通常转子在发生热变形之后，可能会由于摩擦在汽轮机内部引发抖动和涡动，导致其振动幅度异常增加。

2.2汽轮机凝汽器真空偏低故障

汽轮机凝汽器的真空度会直接影响到汽轮机的运转，因为其真空度降低之后，在高温环境下，汽轮机的凝汽器可能会结垢，使得汽轮机的热效率降低，真空气密性不足也可能导致该问题。

2.3调速系统故障

汽轮机在使用的过程中，调速气门可能会出现摆动的情况，这主要是因为静轮机的调速系统发生了故障，使得转子难以准确定速，从而使得其转速发生摆动，严重时会导致轴瓦损坏。

3热力发电厂汽轮机设备检修途径

3.1确定检修周期

不同类型的汽轮机其检修周期上也存在一定的差别。一般来讲，汽轮机的检修周期是1a。要结合设备的运行情况、性能变化等明确检修等级。若汽轮机性能较差，那么就需要缩短检修周期；若汽轮机性能较好，那么可以适当地延长检修时间。对于不同规格与不同使用情况的汽轮机，其检修标准也存在着差异。对于使用状态并不是很理想的设备，则需要进行严格的检修。总而言之，需要确定汽轮机的检修周期、检修标准和检修等级，结合使用状况明确汽轮机故障完全排除的标准。在实际检修时，掌握相关数据至关重要。检修工作人员需要及时收集与汽轮机性能相关的资料及使用说明等，有针对性地检修并且制订检修报告，促使检修问题更加明确，为顺利开展检修工作提供保证。结合汽轮机性能，特别是运行效率较低并且性能较差的汽轮机，需要解体检修，换句话说，就是拆分汽轮机零件并且认真检查每一个零件是否存在问题。从拆分检查角度来看，汽轮机轴承静子属于主要检查对象，究其原因在于静子部位由于外力影响而出现物理破坏的概率较大。对温度要求相对较高的设备，需要慎重拆分，比如拆分高压气缸时需要在规定的温度下进行。

3.2注重复查工作

汽轮机的工作工程属于动态有规律的循环运动，位于不同运行环节的动态零件和静态零件在长时间运行过程中，很容易出现错位的情况。如果容错范围过大，会影响到整体结构运行的安全性。为了避免此类事故的发生，技术人员需要做好系统运行的复检工作，对所有结构零件的错位情况进行校正，使其保持在合理的容错范围内。对于每一次的复查过程都需要做好详细的记录，在下次进行复查工作时，可以将此类信息做好检修参考，从而有效提升检修工作效率。

3.3回装检修

解体后，对各个部件进行清扫除尘是一项必要的工作，完成清扫后，还需要开展下一步的检修。气缸、紧固件、轴瓦、转子是检修四大板块。在检修工作过程中，除了清扫，间隙测量也是一道必要的检修程序，有助于有效处理检修工作中所存在的问题。与解体相对应的是回装，完成检修工作后，要及时回装。该阶段需要做好轴系定位、气缸扣盖、轴承座扣盖、流通间隙测量调整、附件安装等，需要严格按照相关技术标准开展检修工作，需要特别注意从气缸开始到汽轮机的回装。

结语

我国热力电厂汽轮机在运行的过程中比较常见的故障，包括异常振动、调速系统故障和汽轮机凝汽器真空偏低故障，这些故障会直接影响到汽轮机的正常运行，影响热力电厂的正常发电。所以热力电厂在发展的过程中，需要做好汽轮机故障的检修，针对故障原因采取针对性的检修和维护策略，促进汽轮机的正常运行。

参考文献

[1]江宁,曹祖庆.影响汽轮机凝汽器真空主要因素作用分析.热力透平,2019(4).

[2]韩子俊.300MW机组给水泵汽轮机有关问题探讨.热力发电,2019(11).

[3]缪海雷.热力发电厂汽轮机设备安装与检修浅谈.企业技术开发，2019(5).

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