水轮机故障的诊断和维修探究

水轮机故障的诊断和维修探究

蒋红

渠县星源电力安装工程有限公司四川达州635200

【摘要】水利发电的过程都会用到水轮机，水轮机对水力发电具有重要的作用，以预防为主，坚持安全生产，采取科学合理的预防，才能够有效地降低事故发生的概率。本文主要研究水轮机的故障的诊断方法和水轮机的维修过程，希望能够给今后出现类似的状况提供参考。

【关键词】水轮机故障；诊断；维修；分析

引言：水轮机在水力发电站具有很重要的作用，目前水力发电已经做到了远程自动控制，对发电设备的维修和保养成为目前最重要的任务。很多水力发电站每周都会对设备进行检查，但是由于检修人员技术不到位，造成检修的过程存在一定的问题。针对这种情况，建立了水电站日常维修系统，能够对水电站运行系统进行控制，也保证了水电站的正常运行。

1.进行预防维修的意义

目前，狭义的预防维修是指对水电站设备进行事后维修、定期分解检查的预防维修、预知维修等三个方面。但是广义的预防维修是指预防故障，故障发生的部位及原因的判断，早期恢复手段及方法的决定，安全运行及复归操作等方面。

2.进行预防维修的目的

对水电站的设备进行预防维修，可以提高设备的经济性能，保证经济性与技术性的提高，进行预防维修的目的在于防止事故的出现或者一旦出现事故，可以缩短停机的时间，提高设备的运转效率。除了这些还能够减少多余的维修处理，从而减少的维修费用的投入。针对着熟练检修工的减少，把这些的项目集中在一起，发挥一定的作用，去掉中间出现的差异，只能按照自己的方式判断存在的故障。在质量提高这方面，保证设备的质量有所提高，提前做到设备有故障提前进行维修。

3.系统构成

很多水电站采用预防系统进行预防维修，按照这种方式进行说明，系统构成大致分为以上集中监控的设置，系统的构成大体上分为控制所里的集中监视装置也就是监控中心，采用调制解调器进行传送的装置也是很重要的设备，按照这种方式进行监控设备，分局再分为测定状态置的传感器部、进行运算处理的CPU的键盘安排中。CRT等人机对话部这三部分。同样主局也分为CPU部、人机对话部两部分。

4.水电出现故障的状态

按照相关的资料进行分析，水电站发生故障的时候很大部分都是由于水轮机发生故障，水轮机是故障最多的设备，另外在排数设备这方面也经常发生故障。其中水轮机的故障主要产生在水轮机本体、压油装置等。每两年都会出现一次故障，此外从装置发生故障这方面看，对于那些给排水装置的管道、阀门类、过滤器、水泵等水轮机本体的导叶、导叶周围封水装置等，压油装置的供油设备，管道、阀门，油泵等部件故障率高。从设备发证故障的整体这方面研究，实施的过程不好，设备制造的不好或者设备的保养情况不好，这些都容易发生一定的故障。

此外，一些故障的分类和状态变化也是容易出现相对的现象，如果把这些设备进行集中分类，管理会方面很多，但是这些状态量也都和水电站的运行状态量有关。例如，在给排水装置中，涉及的状态量是装置的水压、流量、振动等的增大，同样在水轮机轴承这方面主要指那些台金磨损量，轴承温度、振动值等方面都会对整个设备具有一定的影响。对于设备中的油压和油位等方面都要进行细心的研究，不要出现过大的漏水现象。

5.水轮机设备的监测规则

对设备进行监控的时候，要本身预防为目的的方式进行，在利用温度和震动这方面要进行日程的监控，这里边有两种监控的方式。主要是观察日常检修记录，对其中的一些数值变高的现象要及时的观察。另一种是采用相关的方式，找到数据中的一些变化异常值，采用这两种方式进行监视，才能够保证设备的正常运行。

5.1水轮机水导瓦温度过高故障

水轮机轴承在水电站的运行中起到很好的作用，其中轴承的温度需要随着机体本身的转动会升高，如果机组水导瓦的温度比较高的时候，通常通过以下的步骤进行分析与处理：首先，如果水导瓦是慢慢升高温度，而且机组的震动和摆度没有异常，先不要停机。先对机组的测温系统进行检查，确认是否正常、冷却水的水压和流量是不是正常以及油位是不是正常。如果不能够将温度升高的原因迅速判断出来，需要马上停机检查；第二，如果温度迅速升高，机组的振动和摆度也是突然变大，需要迅速紧急停机。对冷却水系统、测温系统、水导油槽的油位、油质以及油水管路等情况进行彻底检查，寻找原因。如果有必要可以拆开水导，检查水导瓦的瓦面与间隙之间的磨损情况，对其进行合理的修复。

5.2水轮机振动或加速度中出现的故障

水轮机在运行的时候，会有一定的振动和加速。需要测定振动或加速度的总幅值、频率，对这些内容进行分析，把这种加速或者振动的情况做为监视的对象，按照总体的幅度值去分析，一旦出现细小特征变化的时候，要分析产生的原因，进行维修管理。

如果水轮机轴承在水平的程度下运行，转动的部分没有发生禹城，这样水轮机的运行状态和负荷状态时都会发生不同的变化，通常这种方式需要把实验值做为初值。在震动的时候，振动的形式会发生一定的变化，要进行特别的监视。

5.3水轮机室内出现噪音

水轮机室中存在噪音，主要是由于机器的内部出现振动的现象，其中的频率成份与振动的基本成份相同，所以要对噪声产生的频率进行监视，这样能够早期发现其中存在的异常，按照这种方式，在因水轮机室内安装噪音计，对声音的频率进行监控，如果发生大幅度的变化，在安全的范围内，就继续进行监视。但是不在安全范围内，就需要按照一定的形式对这方面分析，进行故障监视。在目前噪音监视的实例来看，由于白噪音以及优势频率有随机性，周此目前要想作些有益的监视还有一定困难。

5.4压油装置的问题

水电站的运行，需要进行压油装置的卸载，在进行加载的时候要进行日常监视，在随机主动这方面，需要监视其中运行的变化，如果出现报警的情况，可以直接检测出压力接点、油位计接点减载阀，给气泵、压油泵等出现异常的现象之后要进行及时的观察。

5.5压油装置出现漏油

对压油装置进行监控，需要与初期的值进行比较，在减少漏油这方面要观察油量。其中管道和动力系统不是观察的范围，严格地说，要考察其中的总油量，按照实际的运行状况，停机的时候会流回油槽，因此用上述方法推算出的总油量会发生变化，这样需要进行全面的分析，保证不会出现异常的现象。

5.6空气压缩装置漏气

对水电站的空气压缩装置进行监控，发现漏气的现象，需要对每一个单位内出现压力下降的时候，漏气增加的话压力也会逐渐增加，但是其中空气的压缩机也油槽也会发生变化，需要采用气阀关闭的状态进行漏气检查。

结束语

水轮机预防维修是一个系统的工程，需要进行全面的研究才能够保证水电站能够正常的运行。如果水轮机发生故障，则会直接致使发电机组不能正常运行。所以，水电站需要把水轮机故障的处理放在首位。选择水轮机的时候，要加强注重水轮机的质量问题，在日常运行和管理的过程中，要加强事故预防与事故分析，针对不同种事故，沉着冷静地应对，并采取科学的措施进行处理，在根源上消除或者减少事故发生的概率，以便确保水轮机能够稳定、持久地运行。

参考文献：

[1]王璐琰.浅析水轮机的运行过程[J].中国高新技术企业.2016（18）

[2]史亮；水轮机故障的诊断和维修探究，企业技术开发，机械机电（2015年14期）

[3]王颖；试析水轮机运行中的故障与处理方法，中国水运（下半月），机电（2012年1期）