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汽轮发电机故障诊断的目的和意义

汽轮发电机组是发电厂的关键设备,汽轮发电机组的振动直接关系到机组的安全运行。也直接影响机组的经济效益。汽轮发电机组的振动会造成无法定速、轴瓦损坏、转子弯曲、叶片断裂等严重后果。不仅经济损失巨大,而且严重影响机组的使用寿命,甚至人身安全。。


1汽轮发电机故障诊断的目的和意义


1.1故障诊断的目的


故障诊断的目的是根据设备监测中获得的信息确定设备的状况,以确保设备在给定的工作环境和时间内可靠高效地运行。为维护、减少和消除事故提供指导和帮助。如果能分析相应参数的波动,就可以避免许多事故。现代生产设备正朝着大型、快速、连续、自动化生产的方向发展。降低成本、提高生产效率、节能是企业发展的一个非常重要的方面。另一方面,设备故障造成的经济损失也大大增加了维护成本。创新高科技技术的使用对现代工厂的可靠性和安全性提出了越来越高的要求。为了加强对现有老化生产设施的安全监测和故障诊断,许多旧设备在接近使用寿命的情况下工作,并进入故障频繁发生的阶段。如果有一个完整的故障监测系统,旧设备的使用寿命也可以相应地延长。


1.2故障诊断的意义


故障诊断的任务是监测设备的运行状态,包括结合历史数据和诊断系统状态的各种测量、分析和判断方法。包括考虑环境因素,以评估其是否处于正常状态。及时记录和显示状态和报警,为设备性能评估、故障分析、安全工作和有效使用提供基本数据和信息。能够正确及时地纠正和诊断各种故障或异常情况,及时预防或消除故障,准确观察设备的运行状态,提高设备的可靠性和效率,最大限度地减少故障损失。同时,确保设备具有最大的运行能力,制定合理的维护制度,充分发挥设备的潜力,延长设备的使用寿命。近几十年来,故障分析和诊断技术发展迅速。从传统的手工故障诊断到智能故障诊断,智能故障诊断可以快速准确地找到故障的原因和位置,从而快速解决问题,减少故障,提高机组运行的经济性和可靠性。


2.转子质量不平衡故障分析与预防


在汽轮机发电机组运行过程中,转子质量不平衡是一个非常常见的振动故障问题,在振动故障中占很大比例。原始质量不平衡、转子热弯曲、旋转部件飞行或松动等因素是转子质量不平衡的主要原因。汽轮机转子加工制造过程中,由于加工精度不足、装配质量不高,或在维护过程中更换旋转部件,可能导致质量不平衡。为了防止这个问题,由于转子在工厂,制造商将使用高速动平衡试验进行测试,如果发现原始质量不平衡,制造商将及时采取措施。因此,大多数原始质量不平衡问题都可以结束在制造商的制造过程中。


如果在维修过程中更换旋转部件,相关工作人员应在现场进行动平衡试验,有效防止更换部件造成的质量不平衡。一般来说,新装置的转子热弯曲问题主要来自材料的热应力,工作人员可以通过动平衡来处理。有时,润滑油温度、密封油温度、气缸内进水进入冷空气也可能导致热弯曲。只要转子没有永久性变形,这些热弯曲就可以恢复。结合实际运行经验,制定科学合理的运行流程,解决热弯曲的根本原因,工频振动问题得到很好的解决。在汽轮发电机组运行过程中,叶片、围带、质量平衡块等都属于旋转部件。一旦出现飞脱、联轴器松动等问题,就会导致突然振动,迅速增加轴振幅,然后下降,并保持固定振幅和相位。在维护工作中,重点检查旋转部件是为了消除这些问题。


预防33汽轮发电机组振动故障


3.1转子绕组故障的诊断


转子缺陷通常包括接地绝缘缺陷、短路缺陷、热变形和集电环电刷烧伤。这种转子绕组故障和短路故障通常由以下原因引起:转子过热导致绝缘损坏;冷却器泄漏、导电灰尘、异物和焊渣进入转子;制造工艺和局部缺陷;热应力和机械应力对绝缘的损坏;冷流道绕组被水堵塞,导致局部过热和旋转绝缘损坏。由于热膨胀和机械作用(即残余变形或热变形),汽轮发电机绕组产生塑性变形。当残余变形时,转子绕组和最终绝缘损坏,导致短路或接地缺陷和严重绕组故障。对于汽轮发电机来说,集电环与电刷的可靠接触是保证发电机正常运行的关键。如果电刷环烧伤严重,电刷手柄和电刷架会烧毁集电环的绝缘层,导致接地故障。


3.2摩擦故障预防


在汽轮发电机组的运行中,动态和静态部件之间的摩擦故障非常常见。一旦发生,动态和静态部件之间的间隙就会增加,从而降低其工作效率。在严重情况下,甚至会导致叶片断裂、机组停机等严重后果,甚至造成严重的事故或巨大的经济损失。因此,有效预防动态和静态摩擦故障具有重要意义。在实际操作中,工作人员可从机组启停、日常维护、转子动平衡等工作中有效防止摩擦故障,严格按照有关规定运行机组,合理开展停机工作,在日常维护工作中逐一检查可能出现故障部位,转子精细动平衡,具体预防实施内容如下:


首先,严格按照有关要求和规定进行机组维护和启停操作。在机组维护和启停过程中,容易发生摩擦故障。因此,工作人员必须严格按照有关规定进行机组维护和启停。有关文件明确规定,在启动机组过程中,轴承振动大于0.10mm或相对轴振动值大于0.260mm时,必须立即停止,必须严格禁止强制通过临界速度或降速加热器。如果机组振动异常停止,必须回到盘车状态,全面检查,深入分析原因。机组满足相应启动条件后,连续盘车4小时以上,不得盲目启动。


其次,在机组维护工作中,应避免运行中的运动和静态摩擦,有效防止摩擦故障。在这方面,工作人员应合理调整旋转轴的扬度,以确保各联轴器的中心和开口符合相关要求。工作人员还应确保轴承紧力合格,动静间隙和接触面积也应满足相关要求,确保轴承能充分发挥其支撑和固定作用。工作人员还应检查气缸滑销系统的灵活性,确保无松动、卡住,热膨胀和动静间隙保持正常。工作人员还应测量和调整冷态下的转子轴向间隙,使其与设计值一致,以避免运行过程中的轴向摩擦问题。


3.3定子绕组故障预防措施


改进定子绕组橡胶缠绕工艺,加强端部开口线的切向和径向固定,加工螺纹和塑料,确保连接顺利过渡,检查定子是否堵塞。定期维护时,检查定子端线圈和连接元件的连接磨损,绝缘是否松动磨损,采取有针对性的连接措施或更换零件;改进接头结构,保证焊接质量,保证定子线圈的稳定性和强度,加强铜空心管的质量检测,改进定子隔离输送管的布置;严格检查定子端绕组与上下梯度杆之间的间隙是否正确,防止锯、螺钉、螺母等金属体在安装维护时留在定子中;通过测量局部放电监测和诊断定子绕组的绝缘性能。


4结束语


综上所述,在电力生产过程中,汽轮发电机组是一种重要的机械设备。由于其设备结构复杂,运行环境过于特殊,机组故障率高,各种故障问题造成严重危害。如果维护不当,将严重影响火电厂的正常运行。认真记录维护过程,积累维护经验,及时解决故障。确保电力企业稳定发展,确保电力供应,促进经济快速发展。


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