汽轮机检测：关键项目与实施方法

一、运行状态监测

1. • 目的：识别转子不平衡、轴系对中偏差、轴承磨损等问题。
   • 方法：安装振动传感器（如加速度计、位移探头），实时采集轴承座和转轴振动数据，结合频谱分析定位故障源。
   • 标准：参考ISO 10816，振动幅值超过50μm（峰值）需停机检查。
2. • 关键部位：轴承温度（正常范围：40~70℃）、汽缸壁温、蒸汽进出口温度。
   • 技术手段：热电偶、红外热成像仪；异常温升可能预示润滑失效或热应力变形。
3. • 油质分析：黏度、水分含量（≤0.1%）、颗粒污染度（ISO 4406标准）。
   • 油压与流量：监测供油压力波动（±5%以内为正常），确保轴承润滑充足。

二、停机检修关键项目

1. • 动平衡测试：使用动平衡机校正转子，残余不平衡量需低于G2.5级标准。
   • 叶片检查：目视+磁粉探伤（MT）检测裂纹；测量叶根间隙，超差0.1mm需调整。
   • 轴颈与轴瓦：检查磨损量（径向间隙≤0.15mm），巴氏合金层无剥落。
2. • 汽缸水平度：激光准直仪测量，偏差≤0.05mm/m。
   • 汽封间隙：塞尺检测，径向间隙控制在0.3~0.5mm，过大导致蒸汽泄漏效率下降。
3. • 高温螺栓硬度：布氏硬度检测（HB 200~250），防止应力松弛。
   • 法兰密封面：渗透检测（PT）排查微观裂纹，确保气密性。

三、专项检测技术应用

1. • 超声波检测（UT）：用于厚壁汽缸、转子内部缺陷扫描，可发现≥2mm的夹杂或裂纹。
   • 涡流检测（ET）：检测叶片表面及近表面缺陷，精度达0.1mm。
2. • 方法：测量蒸汽流量、压力、温度，计算实际热效率与设计值偏差（通常允许±3%）。
   • 改进方向：优化通流部分间隙、减少级间泄漏损失。
3. • 调速系统响应：阶跃信号测试，转速波动恢复时间应＜10秒。
   • 保护联锁试验：模拟超速（110%额定转速）、低油压等工况，验证紧急停机可靠性。

四、检测周期与故障预警

• 日常监测：振动、温度、油质等参数需实时监控并记录。
• 定期检测：每3个月进行润滑油化验，每年一次全面停机检查。
• 大修周期：运行4~6万小时或累计启停500次后，需解体大修。

五、未来趋势：智能化检测

• AI诊断系统：基于历史数据训练模型，实现故障早期预警（如轴承磨损趋势预测）。
• 无线传感器网络：减少布线成本，提升监测密度与实时性。
• 数字孪生技术：构建虚拟汽轮机模型，模拟极端工况下的应力分布，优化检修策略。