水輪機常見(jiàn)故障的預防與處理

　　轉輪是水輪機的重要部件，在運行的過(guò)程中非常容易導致故障發(fā)生，下面是小編搜集整理的一篇探究水輪機常見(jiàn)故障預防的論文范文，歡迎閱讀參考。

　　1水輪機運行中的常見(jiàn)故障

　　1.1水導瓦溫度過(guò)高故障

　　為了保證機組能夠在同一條軸線(xiàn)進(jìn)行轉動(dòng)，水輪機部位使用巴氏合金軸瓦來(lái)固定轉軸。因為軸瓦與轉軸接觸的間隙比較小，機組在轉動(dòng)時(shí)，由于相互摩擦導致發(fā)熱，軸瓦和轉軸的溫度會(huì )升高，如果溫度升高到巴氏合金軸瓦的熔點(diǎn)的時(shí)候，軸瓦將會(huì )被燒壞，轉軸出現拉毛，就會(huì )引起水輪機組發(fā)生偏離軸線(xiàn)進(jìn)行旋轉從而振動(dòng)。導致水導瓦的溫度過(guò)高主要有下面三個(gè)原因：第一，油變質(zhì)。軸承內部的潤滑油由于長(cháng)時(shí)間的使用，油中含有水或者其他的酸性雜性，導致油質(zhì)劣化，從而導致潤滑的性能受到影響，特別是如果軸承內出現大量進(jìn)水(如冷卻器發(fā)生漏水等)的時(shí)候，致使冷卻和潤滑的介質(zhì)改變，則會(huì )直接地影響軸承內的潤滑條件，水瓦溫度就會(huì )急劇上升;第二，潤滑油減少。軸承的油槽密封不嚴或者排油的閥門(mén)沒(méi)有關(guān)閉嚴密，導致大量的甩油或漏油，由于潤滑油減少而不能形成良好的油膜，導致軸承的溫度升高;第三，冷卻水中斷或冷卻水壓降低。閥門(mén)的閥瓣損壞、管道進(jìn)空氣、冷卻水管堵塞等都會(huì )使冷卻器的過(guò)流量受到影響，導致冷卻器不能夠正常地發(fā)揮作用，從而引起軸承的油溫升高。

　　1.2機組過(guò)速故障

　　如果機組的轉速超過(guò)了銘牌上規定的轉速的時(shí)候，就會(huì )致使過(guò)速故障發(fā)生，如果機組的轉速超過(guò)了某個(gè)定值，通常超過(guò)了規定的轉速的140%之上，機組的轉動(dòng)部分的離心力就會(huì )快速增大，導致機組振動(dòng)與擺度明顯增大，從而造成固定部分與轉動(dòng)部分發(fā)生碰撞，以至于不斷擴大事故進(jìn)而導致更多部件被損壞，因此一定要采取有效措施來(lái)防止機組轉速過(guò)大。導致機組發(fā)生過(guò)速的主要原因有：

　　第一，機組帶負荷運行的時(shí)候，由于種種原因負荷突然被甩掉，如果這時(shí)導葉不能關(guān)閉或者關(guān)閉過(guò)慢，機組的轉速則可能升高到額定轉速的120%~140%甚至更高;第二，機組在正常開(kāi)機停機的過(guò)程中，如果出現調速器失控，也會(huì )導致機組的轉速急劇上升進(jìn)而發(fā)生過(guò)速。

　　1.3轉輪運行時(shí)的故障

　　轉輪是水輪機的重要部件，在運行的過(guò)程中非常容易導致故障發(fā)生。經(jīng)過(guò)分析研究發(fā)現，目前轉輪在運行的過(guò)程中出現的故障主要有兩種，即斷裂和空蝕。導致空蝕事故發(fā)生的原因有很多，所涉及的面也比較廣，例如轉輪的材質(zhì)、各項的性能指標及在制造轉輪的過(guò)程中的熱處理、各種加工工藝等環(huán)節都會(huì )影響轉輪的質(zhì)量，所以轉輪出現故障的情況也非常復雜。通常情況下，轉輪抗腐蝕的性能與它的組織細密的程度和表面光滑的程度緊密相連，一般組織越是細密，表面越是光滑，抗腐蝕的性能就越好。但是，轉輪組織的細密程度和表面的光滑程度只能減少空蝕的現象，不能使空蝕完全消失。此外，由于設備頻繁的震動(dòng)，會(huì )導致裂紋隨著(zhù)空蝕現象出現。

　　1.4剪斷銷(xiāo)剪斷故障

　　剪斷銷(xiāo)是水輪機導水葉的拐臂與傳動(dòng)機構之間的連接器，是水輪機導水葉一個(gè)重要的保護裝置。一般情況下，導水葉在運作的過(guò)程中，剪斷銷(xiāo)帶動(dòng)導水葉轉動(dòng)的強度足夠大，如果剪力超過(guò)正常操作力1.5倍的時(shí)候，剪斷銷(xiāo)則會(huì )被剪斷，致使導水葉不受控制，事故擴大。

　　如果剪斷銷(xiāo)被剪斷，水輪機的水流會(huì )不均勻從而導致機組出現振動(dòng)，關(guān)機的時(shí)候不能關(guān)閉全部的水流致使機組一直轉動(dòng)不能停。剪斷銷(xiāo)剪斷的原因主要有：第一，如果導水葉間機械或者卡住的時(shí)候，導水葉就不能夠運動(dòng)，拐臂因為調速環(huán)的帶動(dòng)而轉動(dòng)，從而產(chǎn)生比較大的剪力，導致剪斷銷(xiāo)剪斷;第二，導水葉開(kāi)啟或者關(guān)閉比較快，增大了水流對導水葉的壓力，由于剪力較大而導致剪斷銷(xiāo)被剪斷。

　　2水輪機故障的預防

　　以預防為主，堅持安全生產(chǎn)，采取科學(xué)合理的預防，才能夠有效地降低事故發(fā)生的概率。根據筆者多年的工作經(jīng)驗和水輪機機組運行的具體情況，總結出下面四條預防措施：第一，建立一座發(fā)電站，要從設計、設備的選型、調試、安裝等各個(gè)環(huán)節進(jìn)行嚴格的把關(guān)，要結合電網(wǎng)和電站的具體情況，所選擇的設備要穩定、合格，此外要合理地搭配各種操作方式、報警信號、自動(dòng)裝置以及保護裝置;第二，要加強對水輪機工作人員進(jìn)行的業(yè)務(wù)培訓、安全教育以及素質(zhì)教育;第三，建立健全的工作制度，如安全管理制度、設備缺陷記錄制度運行、值班制度等各種適合電站需要的制度;第四，要編制出適合該電站生產(chǎn)需要的操作制度和運行規程，制定出各種事故預想以及處理事故的方案，平時(shí)要反復加強事故演習，以便發(fā)生事故時(shí)能夠迅速地做出反應，減少事故帶來(lái)的損失。

　　3水輪機運行中出現故障的處理方法

　　3.1水導瓦溫度過(guò)高的處理方法

　　如果機組水導瓦的溫度比較高的時(shí)候，需要從下面的步驟進(jìn)行分析與處理：第一，如果水導瓦的溫度是慢慢升高，機組擺度、振動(dòng)沒(méi)有異常，不要著(zhù)急停機。要先檢查它的測溫系統是不是正常、冷卻水的流量和水壓是不是正常以及油位是不是正常。如果不能夠迅速地判斷原因且溫度持續升高，需要馬上停機檢查;第二，如果溫度突然升高，機組的振動(dòng)與擺度也突然變大，需要馬上緊急停機。要徹底檢查冷卻水系統、測溫系統、水導油槽的油位、油質(zhì)以及油水管路等情況，尋找原因。

　　如果有必要可以拆開(kāi)水導，檢查水導瓦的瓦面與間隙之間的磨損情況，對其進(jìn)行合理的修復。

　　3.2機組過(guò)速的處理方法

　　第一，如果機組出現過(guò)速時(shí)，不要心慌，要保持冷靜、沉著(zhù)應對;第二，機組運行的過(guò)程中，如果突然失去負荷，要檢查過(guò)速保護的裝置是否能夠正常動(dòng)作，如果過(guò)速保護動(dòng)作不正�；蛘呔軇�(dòng)，要馬上手動(dòng)進(jìn)行緊急停機，必要時(shí)可以關(guān)閉水輪機的主閥;第三，如果在開(kāi)機停機(或者緊急停機)的過(guò)程中，由于調速器異�；蛘呒魯噤N(xiāo)剪斷等導致機組轉動(dòng)過(guò)快，這時(shí)盡管轉速還沒(méi)有達到過(guò)速保護運作的額定值，都需要馬上關(guān)閉水輪機的主閥。對那些沒(méi)有設置主閥的機組，需要馬上關(guān)閉機組前的進(jìn)水口閘門(mén)。此外，如果機組的轉速下降到額定轉速35%以下的時(shí)候，需要手動(dòng)制動(dòng)，從而使機組完全停止運作。

　　3.3處理水輪機轉輪故障的措施

　　第一，轉輪產(chǎn)生的故障主要是空蝕，對空蝕進(jìn)行焊補與清理的過(guò)程中，一般采取手工電弧焊，在電焊之前要先把汽蝕刮干凈，再把毛刺和高點(diǎn)磨掉，接著(zhù)用氧氣-乙炔焰對其預熱，溫度為200℃左右;第二，以分水刃作為界限，把空蝕分為上下兩個(gè)部分分別對其進(jìn)行堆焊，采用退補焊這種方法把上面部分先堆焊完，再對下面部分進(jìn)行堆焊。此外，在焊接的時(shí)候還要嚴格的檢查葉型，仔細校對并對其進(jìn)行修正，以便確保能夠滿(mǎn)足焊接條件的要求，從而達到提高轉輪抗蝕性能的目的。

　　4結語(yǔ)

　　如果水輪機發(fā)生故障，則會(huì )直接致使發(fā)電機組不能正常運行�？偠�言之，水電站要把水輪機在運行過(guò)程中對故障的處理放在重要的位置上。選擇水輪機的時(shí)候，要加強注重水輪機的質(zhì)量問(wèn)題，在日常運行和管理的過(guò)程中，要加強事故預防與事故分析，針對不同種事故，沉著(zhù)冷靜地應對，并采取科學(xué)的措施進(jìn)行處理，在根源上消除或者減少事故發(fā)生的概率，以便確保水輪機能夠穩定、持久地運行。

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