汽轮机设备故障诊断与预防探讨

汽轮机作为当今社会各行业发展过程中常用的动力机器,不仅能够为机械设备、压缩机能提供相应的动力,同时,也能够发挥其排气功能,以此提供人们生活所需的热能。但实际上,汽轮机在运行过程中会因为受到多种因素的影响产生相应的故障,对于各个行业的生产也会产生明显的影响。基于此,本文针对汽轮机设备故障诊断与预防进行研究,在简单探讨汽轮机故障常用诊断技术的前提下,针对汽轮机的振动、油系统故障、真空下降、主抽器工作失常、汽温汽压不正常等多方面的故障现象,提出了相应的预防和处理措施。

高压锅炉给水泵透平转子轴位移增大问题分析

针对Tutill蒸汽轮机转子在运行期间出现的轴位移增大问题进行分析,提出简单、有效的故障解决方法,保障甲醇一期装置安全平稳运行,为此类设备类似故障分析处理提供技术参考。

火电厂故障诊断文本的实体抽取模型构建

针对火电厂故障诊断领域文本存在实体边界模糊、文本特征不够充分、模型识别效果不明显等问题,提出一种改进BERT-BiLSTM-CRF故障诊断领域文本实体识别模型。为了提高BERT模型在中文语境下的性能,对模型参数进行改进,使用对抗训练方法提高模型精度,使模型F1值提高0.0206。对已构建的数据集进行实体命名识别实验,实验结果表明:改进BERT-BiLSTM-CRF实体识别模型在数据集上的F1值达到0.9016,相较于其他模型F1值有所提升,验证了该模型的有效性。

某300MW亚临界汽轮机高压隔板导流环脱落的分析与处理

某300MW亚临界汽轮机运行期间出现调节级压力升高17%~20%、轴向位移增大等异常情况,无法满足机组满负荷运行要求。揭缸检查发现高压第二级隔板外导流环与隔板连接的连接螺栓全部断裂,脱落的导流环堵塞隔板进汽通道,通流面积减小导致调节级压力升高。通过宏观形貌观察、化学成分、金相检验以及运行工况等分析导流环螺栓断裂原因,结果表明:螺栓为金属疲劳断裂;螺栓材质在部分工况下无法满足机组运行期间调节级后最高温度要求,使用温度裕度偏低;运行期间隔板变形将对螺栓产生剪切力。为避免此类型机组再次出现导流环脱落问题,提出了相应的建议。

百万千瓦级核电汽轮机通流改造提效的研究与应用

由于汽轮机通流技术更新迭代及核电厂延寿、提升效率的需求,核电汽轮机在运行20~30年后需要考虑进行一次整体通流改造。某集团2003年投产的两台百万千瓦级合资型汽轮机改造前存在出力达不到设计值问题,通过研究汽轮机隔板通流面积与反应堆的匹配关系并考虑大修工期及造价因素,进行更换前、后流道第一级隔板和后流道第3级隔板的通流改造,改造后两台合资型汽轮机分别提升出力10.02MW、6.98MW。该集团1994年投产的两台百万千瓦级进口型汽轮机长期运行后暴露出铆钉头冲刷脱落、静叶摩擦阻力及扰动损失大、低压缸余速损失大的问题,在20年大修窗口进行高压缸转子、隔板等通流部件更换的通流改造,改造后两台进口型汽轮机分别提升出力8.8MW、8.6MW。

一种基于贝叶斯网络的燃气轮机故障诊断方法

本文针对现役电站燃气轮机故障样本少,以往的故障诊断方法依赖于海量的带有故障标签的数据,难以在实际生产中取得预期的诊断效果的现象,提出了一种通过利用贝叶斯网络进行反事实推理来识别燃气轮机故障原因的方法。本文首先介绍了贝叶斯网络的基本原理,然后将故障模式和影响分析及故障树技术应用于贝叶斯网络的搭建,最后通过实际案例分析,验证了这一方法的有效性。本文的故障诊断方法可以根据燃气轮机在运行中出现的异常现象分析出可能的故障和相应的故障原因,帮助运行及检修人员及时发现和排除故障,并且弥补了基于数据驱动的故障诊断方法缺少专业知识支撑的缺陷,为燃气轮机的故障诊断提供了一种灵活、高效、可靠的新选择。

阻垢剂ATMP与永磁场协同阻垢研究

火电厂换热器中广泛存在的水垢降低了换热效率,在特定条件下会导致垢下腐蚀。目的阻垢剂ATMP是一种目前常用于水处理领域的化学物质,永磁场为一种新型环保阻垢技术。为了研究阻垢剂ATMP与外加永磁场二者协同作用下阻垢性能的作用规律,搭建新的实验系统,基于人工配制的高硬度溶液开展实验研究。方法基于配置的高硬度溶液,对比分析结垢实验、永磁场阻垢实验、氨基三亚甲基膦酸(ATMP)阻垢实验和ATMP与永磁场(PM)协同阻垢实验的Ca^(2+)浓度、电导率、浊度和U型加热管表面结垢形貌;通过计算每次实验结束后溶液中Ca^(2+)浓度,得到不同类型实验的阻垢效率。结果结果表明,ATMP&PM阻垢、ATMP阻垢、PM阻垢实验的阻垢率分别为74.7%,60.8%,10.7%。对实验后沉淀的CaCO_(3)晶体进行表征,XRD图谱峰值变化揭示CaCO_(3)晶体的形貌发生了亚稳相变化,部分方解石CaCO_(3)晶型转成亚稳态球霰石CaCO_(3)晶型。通过Jade软件对CaCO_(3)晶体进行定量分析,结果表明:ATMP&PM阻垢、ATMP阻垢、PM阻垢实验的球霰石CaCO_(3)晶型质量分数分别增加到59.6%,54.3%,28.9%;ATMP&PM协同阻垢的阻垢效率最高,并且ATMP和永磁场都可以延长CaCO_(3)成核诱导期,促进生成能量更高的球霰石CaCO_(3)晶体,从而达到阻垢抑垢的目的。结论永磁场与ATMP协同处理高硬度循环水,既能提高阻垢效率,又能降低成本,并减少对环境的污染。

火电机组凝汽器不锈钢管泄漏原因分析

135 MW机组凝汽器泄漏现象时有发生。通过对凝汽器不锈钢管进行宏观和微观形貌检查,发现凝汽器汽机侧不锈钢管泄漏处大致分为刮痕状与凹陷穿孔状两种;对管内垢样进行微观形貌及能谱分析,并结合该机组凝汽器管管材和循环水水质分析结果,发现凝汽器泄露的主要原因是在钢管材质防腐元素成份不合格、微生物腐蚀、垢下腐蚀、腐蚀磨损的共同作用下导致的不锈钢管腐蚀穿孔;凝汽器不锈钢管内置螺旋纽带后,一方面增加了螺旋纽带与不锈钢管壁间的机械磨损,另一方面纽带与管壁之间的磨蚀与腐蚀交互作用,使不锈钢管的腐蚀速度、磨蚀程度大幅提高。

350 MW汽轮机高压调节阀阀位不跟踪指令问题的分析及处理

针对某350 MW汽轮机高压调节阀阀位不跟踪指令问题,通过分析阀门工作原理和阀芯组件受力情况,判断原因为阀碟与阀套氧化皮沉积、配合间隙减小,利用小修机会解体阀门验证了判断并一次性解决了问题,对同类型机组高压调节阀卡涩、关闭问题分析处理具有一定借鉴意义。

600MW机组锅炉四管智能诊断系统与智能检测装置融合分析技术

针对燃煤火力发电站,传统的检测手段面临安全风险高、检测数据量少、检测过程烦琐和检测周期长等挑战,有必要通过检测工具的智能升级来降低安全风险并提升检测质量,同时通过智能检测装置采集的大数据可以实时接入软件系统中,制定管壁减薄分析、报警诊断和预防策略,建立可视化的锅炉四管健康分析系统,以方便日常运行和检修数据的积累和分析,提高锅炉防磨防爆管理水平。分析表明,造成四管泄漏的主要原因包括超温、磨损、腐蚀、疲劳等缺陷。建立锅炉四管数字孪生模型和设备数字化台账,通过智能诊断模型预警和精确定位功能,直观量化地展示三维虚拟电厂四管的寿命评价,可以有效地减少锅炉爆管现象。

基于热泵原理的清洁干燥热风供气装置试验研究

文章以1种热泵原理的清洁干燥热风供气系统为基础,通过对由电机驱动单元、透平膨胀机单元、除雾器单元及离心压缩机单元组成的供气系统核心装置进行试验研究,分析和评估装置的废热回收效果及系统的实际性能,指导闭式循环系统的工程设计。结果表明:压缩机出口热风相对湿度可控制在6%以内,满足干燥工艺的需求;装置各工况下供热性能系数皆大于1.3,机组具有高效供热的能力。

某核电汽轮机组高中压缸轴瓦两侧温差大原因分析

某核电厂1 000 MW半速汽轮机组大修后启机过程中高中压缸1#轴瓦两侧温差最大达20℃,相较同型号机组对应轴瓦两侧温差明显偏大。通过分析造成1#轴瓦两侧温差大的因素,并于该机组2022年4月大修期间进行1#轴承(座)倾角测试与故障排查试验,最终研究发现造成1#轴瓦两侧温差大的原因是汽缸滑销系统运动不畅造成的轴瓦倾斜。文章的研究结果,对避免汽轮机轴承金属温差大的故障重复发生以及确保机组安全可靠运行提供了参考。

蒸汽透平式汽轮机组故障分析及处理

在企业装置长周期生产运行过程中,蒸汽透平式汽轮机组作为具有代表性的大型动设备,因有高效稳定的特性而被广泛应用。蒸汽透平式汽轮机组作为装置系统中的重要一环,其运转率会对整个生产链能否连续性生产起到决定性作用。蒸汽透平式汽轮机组如果发生了故障停止运行,往往维修周期较长,备品备件到位慢,若平时维护保养不到位,未能彻底分析故障问题,出现计划外停车检修状况就会给生产经济效益造成较大影响。对某公司三台蒸汽透平式汽轮机组运行期间发生的故障案例进行分析总结,简要阐述在故障排查及检修过程中发现的问题及相应的解决措施,以供同类问题参考。

300 MW级机组主蒸汽管道下沉治理

某300 MW级机组主蒸汽管道下沉,通过对管道支吊架设计不合理、支吊架材料老化、支吊架安装不规范、管道壁厚大于设计壁厚等原因进行逐一排查,发现管道壁厚超设计值,吊架载荷离差和恒定度超过设计值为管道下沉的主因。当吊架的承载能力低于设计载荷要求,特别是上行程时,会导致管道无法顺利上升,表现出来的宏观现象即吊架冷、热态指针指示变化不大;且当支吊架设计载荷小于重力载荷、压力载荷、位移载荷等载荷的和值时,管道会慢慢下沉。通过科学治理解决了管道下沉问题,保障汽轮发电机组安全生产。

电网瞬时故障时汽轮机汽门快控误动作原因分析

介绍几起电网瞬时故障时汽轮机汽门快控误动作事件,结合电网故障时的录波数据,对几种不同型式的功率变送器进行测试。结果表明,输入信号快速变化时,某些功率变送器输出值会发生畸变,畸变的方向与幅值跟何相故障、故障时刻、功率变送器接线型式与生产厂家有关,电网故障信息可能被放大,这是造成诸多机组汽门快控功能误动作的根本原因。根据测试结果,对功率变送器的选择和使用提出相关建议。

合缸汽轮机组自激振动故障研究

火电机组要接受电网“两个细则”考核,经常出现锅炉燃烧不稳定,主蒸汽压力、温度等运行参数剧烈波动,甚至出现汽轮机振动超标等问题。以汽流扰动引起的汽轮机高中压转子低频振动故障为出发点,研究汽轮机轴瓦失稳及汽流激振振动的机理,针对振动特征提出解决措施。研究表明,通过汽轮机调门流量特性函数优化,并结合增强轴瓦稳定性,能够消除合缸机组高中压转子低频振动故障。

大型汽轮机汽流激振研究现状及展望

分析和总结了大型汽轮机汽流激振的产生机理及特征,对国内外汽流激振研究概况作了介绍,并重点对效率系数β的取值进行了介绍和分析,认为β值与偏心、叶顶间隙、叶距、叶片进出口相对汽流角及升力系数等诸多因素相关,且取值跨度较大。从加大转子刚度、增大系统阻尼和减小汽流激振力等方面对汽轮机汽流激振的预防及消除措施进行了总结,最后从效率系数β的取值、非线性动力学问题的求解、汽封的形式、叶片激振力的优化及轴系稳定性等5个方面对大型汽轮机汽流激振的研究存在的问题及今后的研究方向做了展望。

汽轮机典型事故及真空度低的解决措施

结合一起汽轮机开机时发生的轴向窜动大造成机组停机(且类似事故发生不止一次)事件,深入查找汽轮机各项运行参数历史记录。最终根据机组各时间点轴位移、推力瓦温及各点蒸汽压力变化情况,判断该起事故是由水冲击造成的,问题根源是抽汽逆止阀疏水阀堵塞。停机后检查得到确认,进而彻底解决该问题。运行过程中汽轮机真空度降低会影响机组运行效率,总结真空度降低的各种原因并给出相应的解决措施。

电厂汽轮机常见故障与解决方法分析

当今火力发电仍是我国主要的发电方式。随着经济的不断发展,居民及工业用电量不断增加,这就对火力发电系统的稳定性提出了更高的要求。汽轮机作为火力发电系统的重要组成部分,其是否可以长时间平稳运行直接关系到整个电厂的经济效益和供电稳定性,所以保障其安全稳定的长时间运行极其重要。通过对汽轮机常见故障的分析,解决方案的提出,为汽轮机的检修工作提供了参考,从一定程度上保证了电力系统的平稳运行,从而为国民经济的发展、居民生活水平的提高提供了有力的保障。

大型汽轮机组状态综合评价的理论与系统研究

作者研究了大型汽轮机组状态综合评价的理论 ,建立起机组状态综合评价的数学模型。在此基础上 ,开发出大型汽轮机组状态综合评价的软件系统。本软件系统的主要功能是实现对汽轮机组的当前运行状态的实时综合评价 ,为实现机组的状态检修提供决策依据。本文作者还将开发出的汽轮机组状态评价软件应用于国产 30