浅议汽轮机安装调试及通流部分结垢诊断

浅议汽轮机安装调试及通流部分结垢诊断

许家端

青岛华丰伟业电力科技工程有限公司   山东   青岛  266000

摘要：汽轮机作为现代工业中的关键动力设备，其安装、调试及维护工作至关重要。本文旨在深入探讨汽轮机的安装与控制过程，分析安装过程中的关键步骤，如水泥垫块的应用和轴承的安装。同时，文章将对调试过程中可能遇到的问题进行分析，并提出相应的解决方案。此外，针对汽轮机通流部分结垢的问题，本文将介绍初步判断和诊断方法，以确保汽轮机的高效、稳定运行。通过本文的探讨，希望能为相关工程技术人员提供有价值的参考和指导。

关键字：汽轮机、结垢诊断、安装调试

引言

作为电厂的核心设备之一，汽轮机的正确安装调试直接影响着发电厂的安全运行，汽轮机在安装调试过程中面临着诸多挑战，其中通流部分的结垢问题一直备受关注。结垢会导致汽轮机性能下降、热效率降低甚至设备损坏，对结垢进行准确诊断并采取有效措施具有重要意义。因此，本文对汽轮机安装调试及通流部分结垢诊断做出了一些探讨。

一、汽轮机的安装与控制

汽轮机的安装与控制是确保其长期稳定运行的关键环节。在安装过程中，必须遵循严格的技术规范和操作流程，以确保机组的精度和性能。基础的准备工作至关重要，包括对安装场地的平整、清洁以及对汽轮机各部件的检查和清洗。接着，进行汽轮机本体的吊装和定位，这一步骤需要精确的测量和调整，以确保汽轮机的水平度和同心度符合设计要求。

在控制方面，汽轮机的控制系统应具备高度的自动化和智能化，能够实时监测和调整机组的运行状态，如蒸汽参数、转速、负荷等。此外，控制系统还应具备故障诊断和预警功能，以便及时发现并处理潜在的问题。安装完成后，还需要进行一系列的调试工作，包括静态调试和动态调试，以验证各系统和部件的工作性能，确保汽轮机能够安全、高效地投入运行。

二、安装过程分析

2.1 水泥垫块应用

在汽轮机的安装过程中，水泥垫块的应用是一个关键步骤，它对于确保汽轮机的稳定性和长期运行的可靠性起着至关重要的作用。水泥垫块通常用于支撑汽轮机的基础，通过调整垫块的高度来保证汽轮机的水平度和对中度，从而减少运行中的振动和磨损。

水泥垫块的选择需要根据汽轮机的重量和支撑点的分布进行精确计算。垫块的材料应具有良好的抗压强度和耐久性，以承受汽轮机运行时产生的力。在安装垫块之前，需要对基础表面进行平整和清洁，以确保垫块与基础之间的接触紧密无缝隙。

安装垫块时，应按照预先设定的位置和高度进行放置，并使用水平仪和中心线进行精确调整。在垫块调整到位后，通常会进行一次预压，以模拟汽轮机运行时的负载情况，检查垫块的稳定性和承载能力。预压过程中，如发现垫块有任何位移或损坏，应立即进行调整或更换。

2.2 轴承安装

轴承安装是汽轮机安装过程中的关键环节，它直接关系到汽轮机的运行效率和使用寿命。汽轮机轴承的作用是支撑转子，保证其在高速旋转时的稳定性和精确性。轴承安装的准确性和质量对整个汽轮机的性能有着决定性的影响。

在轴承安装前，必须对轴承座和轴承本身进行彻底的清洁和检查，确保没有损伤或杂质。轴承座的表面应平整、无裂纹，轴承的内外圈、滚动体和保持架等部件应完好无损。此外，轴承的润滑系统也需要检查，确保润滑油路畅通，油质清洁。

轴承安装时，应严格按照制造商的指导书进行操作。轴承的定位和固定需要精确，以确保轴承的同心度和水平度。在安装过程中，可以使用百分表等精密测量工具来监测轴承的位置和间隙。轴承的预紧力也需要调整到合适的范围，以保证轴承的刚度和寿命。

安装完成后，还需要进行一系列的测试和调试，包括轴承的振动测试、温度测试和噪音测试等。这些测试可以帮助检测轴承安装的质量和运行状态，及时发现并解决潜在的问题。

三、调试过程问题分析与排除

调试过程是汽轮机安装后的重要阶段，其目的是确保设备在实际运行中能够达到设计要求的性能指标。在这一过程中，技术人员会面临各种技术问题，需要进行细致的分析和有效的排除。

调试过程中常见的问题包括轴承振动超标、温度异常升高、油系统泄漏等。这些问题可能是由于安装不当、部件磨损或系统配置错误引起的。技术人员需要利用专业的检测设备，如振动分析仪、热像仪和压力表，对这些问题进行精确的诊断。

在分析问题时，应从系统的角度出发，考虑各个部件之间的相互作用和影响。例如，轴承振动超标可能是由于对中不良或轴承预紧力不当引起的，而温度异常升高可能是由于冷却系统故障或润滑油路堵塞造成的。

一旦确定了问题的原因，就需要采取相应的措施进行排除。这可能包括重新调整轴承的位置、更换磨损的部件、清理堵塞的油路等。在问题解决后，还需要进行再次测试，验证设备的运行状态是否恢复正常。

此外，调试过程中还应重视数据的记录和分析。通过收集和分析设备运行的数据，可以及时发现潜在的问题，优化设备的性能，延长设备的使用寿命。

四、通流部分结垢程度的诊断法

4.1 初步判断机组通流部分结垢的方法

汽轮机的通流部分结垢是影响其运行效率和安全性的重要因素。初步判断机组通流部分结垢的方法通常涉及对汽轮机性能的细致监测和分析。技术人员会通过外观检查来观察叶片、喷嘴等关键部件是否有可见的沉积物或垢层。接着，通过性能参数的分析，比如对比输出功率、蒸汽流量和效率等与设计值或历史最佳状态的差异，来识别性能下降的迹象，这可能是结垢的一个信号。

此外，振动和温度的监测也是不可或缺的。结垢可能导致转子不平衡，从而引起振动增加，而热交换效率的降低则可能导致局部区域温度异常。流量检测可以揭示通流面积的变化，而异常的声音或振动模式也可以成为判断结垢的线索。尽管直接的视觉和听觉诊断可能需要技术人员的经验和直觉，但它们是初步筛查结垢问题的有用工具。

4.2 利用流量公式验证通流面积的变化诊断结垢情况

在汽轮机的通流部分结垢诊断中，利用流量公式验证通流面积变化是一种定量分析方法，它可以帮助技术人员准确评估结垢对汽轮机性能的影响。这种方法基于流体力学原理，通过计算和比较实际流量与理论流量的差异，来推断通流部分是否存在结垢现象及其严重程度。

技术人员需要确定汽轮机在无结垢状态下的理论流量公式，该公式通常考虑了蒸汽的性质、通流部分的几何尺寸以及运行条件等因素。然后，通过安装在汽轮机蒸汽管道上的流量计，测量在实际运行条件下的流量数据。如果实际测量的流量低于理论计算值，这可能表明通流部分存在结垢，导致流道面积减小，从而减少了通过的蒸汽流量。

此外，技术人员还可以通过测量蒸汽的压降来辅助判断结垢情况。结垢会导致流道阻力增加，从而引起压降的异常升高。通过计算压降与流量之间的关系，可以进一步验证流量公式的准确性，并评估结垢对汽轮机性能的具体影响。

五、结论

本文深入探讨了汽轮机的安装、调试及通流部分结垢的诊断方法。从水泥垫块的应用、轴承的精确安装，到调试过程中问题的分析与排除，再到通流部分结垢程度的初步判断和定量分析，每一步都对确保汽轮机的高效、稳定运行至关重要。通过这些细致的分析和严格的操作流程，可以显著提高汽轮机的可靠性和经济性，为工业生产提供强有力的动力支持。未来，随着技术的进步和智能化的发展，汽轮机的安装、调试及维护工作将更加高效、精准，为社会经济的可持续发展做出更大的贡献。

参考文献

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