引言
社会经济的迅速发展使得各行各业对电力的依赖性愈高，电力需求也日渐增多。加之，各种生活电器种类等的不断增多也对电力供应系统的稳定性提出了更高的要求。作为发电厂重要的运行设备，汽轮机的设备结构复杂，运行环境相对特殊，这使得汽轮发电机组很容易出现故障，影响火电厂的正常运营。做好对汽轮机组故障分析和维修保养工作，保障汽轮机及辅机的正常运转对于当前我国社会主义经济建设和广大人民的日常生活都具有十分重要的意义。 而故障分析及后续检修工作的顺利运行需要具备高素质的专业技术人员，他们必须有丰富的实践经验，能够迅速应对设备异常现象， 将各种不安全隐患扼杀在萌芽之中，保证汽轮机辅机设备的顺利运行。下面，笔者将对火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法进行分析与探讨。
1做好火电厂汽轮机辅机维修工作的重要性
目前，我国火电厂的主要发电形式为汽轮机发电，汽轮机正常运行与否对火电厂的安全运行发挥着十分重要的作用。如果运行过程中发电机组一旦出现故障，就会影响人民群众的日常生活，也会影响我国经济的发展。火电厂汽轮机辅机维护部门要认真分析当前汽轮机及其辅机运行过程中存在的问题，应用合理的维修措施，保证设备运行良好，降低发电机故障的发生频率，提高运行效率。由此可见，做好火电厂汽轮机辅机维修工作是十分重要的，也是十分必要的，各个电厂工作人员要明确工作重点，努力解决各类故障。
2火电厂汽轮机辅机运行过程中的常见故障分析
2.1动静碰摩的特征表现与诊断方法
了解动静碰摩的典型特征可以帮助检修人员初步判断故障类型。转子与静子发生碰摩时主要有以下特征表现：其一是异常振动具有明显的周期性。这是由转子运行时周期性地与静子碰撞决定的；其二是碰摩点局部发热现象明显。转子碰撞摩擦静子时，由于转速较快，加上没有润滑油的保护，干摩擦会导致碰撞部位产生大量的热，因此静子的碰撞点处的温度要明显高于其他位置。 根据上述特征初步确定动静碰摩故障后，还需要借助于仪器做进一步的诊断。通常是使用涡流传感器采集汽轮机运行是转子的振幅、频率等参数型号，然后与正常工况下的参数进行对比，如果发现参数有明显异常可以确定故障类型转子质量。
2.2不平衡的特征表现与诊断方法
根据转子质量不平衡下的振动特性可以诊断这一故障。其特征主要表现为：转子的轴心轨迹为椭圆形； 转子的转速比较稳定，振动相位角相对平稳；转速与振幅之间呈正相关，转速增加后振幅也会有所上升。 其他的特征参量如特征频率、矢量区域等。汽轮机的转子在运行时，不平衡现象无法彻底消除， 即频谱中 1x 频率始终存在。但是只要相位振幅保持在一定范围内，不影响汽轮机的正常运行。在故障诊断时，可 以分别测量转子的振动矢量（XN ）与通频矢量（XM），如果两者存在以下关系：|XN|≥0.7×|XM| 并且相位角和幅值没有动态变化，则基本能够确定存在质量不平衡现象。
2.3转子不对中的特征表现与诊断方法
汽轮机组运行时出现转子不对中时，观察转子的频率图，如果发现在径向方向上以 2 倍频为主，1 倍频和多倍频为辅，可以诊断为平行不对中。其中，在垂直和水平方向上的振幅越大，说明不对中偏差越严重，据此可以判断转子不对中故障的严重程度。如果发现在轴向方向上以 1x 频率振动，并且联轴器处两个转子的轴向振动相位差达到 π 左右，可诊断为角度不对中。如果发现转子振动频率以 2 倍频为主，并且波形稳定，联轴器两侧的径向和轴向相位差在 180°左右，可诊断为组合不对中。
2.4汽轮机辅机异常振动引发故障。
汽轮机辅机的异常振动主要是由气流激振、摩擦振动以及转子热变形等原因引起的。气流激振过大引起的异常振动会导致汽轮机运行的参数明显升高；而摩擦振动会使汽轮机产生抖动、涡动等情况，使得转子内部不均匀受 温，而造成转子热弹性弯曲或者变形；而转子的热变形与转子的温度以及蒸汽的参数之间是密切相关的，转子变形会导致振幅增加， 使得机组发生强烈异常振动。
3一种汽轮机振动在线监测与诊断系统的设计
3.12 系统功能实现
该系统有两个功能单元：其一是振动监测单元 （TSI），可实现轴振监测、瓦振监测以及轴向位移和胀差监测。以轴向位移监测为例，在汽轮机转轴的两侧水平布置位移传感器。当轴向位移发生突变时，可以立即报警并停机，避免因为轴向位移偏大而造成动静部件的摩 擦碰撞。其二是振动诊断单元（TDM），可实现对汽轮机常见故障的诊断。采用专家系统基于海量的数据样本训练，能够根据振动信号分析结果，实现对常见故障的准确判断。同时还能自动生成故障诊断报告，为技术人员了解故障原因、制定维修方案提供了必要的依据。
3.2系统基本组成
以往汽轮机的振动监测主要由人工观测或者借助于仪器设备来完成，无法实现全天候、动态化的振动监测。 为解决这一问题，火电厂可以推广使用在线监测与诊断系统，利用工业以太网将前端的传感器与工控计算机连接起来，在实时采集前端振动信号的基础上，由计算机展开分析并判断有无异常振动，进而准确、及时地识别振动故障。该系统的核心组成有 4 部分：（1）现场数据采集模块。该模块的核心元件为分布在 汽轮机各处的振动传感器，可以全天候、不间断地采集汽轮机运行期间的振动信号。（2）数据预处理模块。为减轻工控中心的运行压力，设计了本模块。其作用是对前端采集的振动信号进行调理，包括降噪、滤波、放大等。 同时，还能根据振动信号的来源或类型，将其分类并分别存储到数据库的不同分区中，以便于振动故障的追溯和诊断。（3）中心服务器模块。核心设备为 1 台工控计算机，可将前端反馈的振动信号，与系统预设的标准信号进行比对，如果振幅超过标准，则诊断为震动异常故障，实现故障报警。（4）通信模块。采用工业以太网实现现场数据采集装置和中心服务器的双向通信。
结语
综上所述，火电厂汽轮机辅机的应用过程中很容易出现故障， 在影响设备运行的同时，也影响企业的经营利润。因此，工作人员要做好故障检修工工作，定期清洗系统、更换易损部件、检测故障点等有效地避免各种故障的发生。要应用先进的管理技术及管理手段，做好故障分析与总结工作，从而积累经验，解决实际问题。同时，要做好人员培训工作，提高他们的专业技术与素质，更好的进行故障检修工作。
参考文献
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