相继良

摘    要：现阶段，在我国的水力发电工程建设中，水轮机扮演着十分重要的角色，其应用具有转化率高、运行成本低的优势，对水力发电厂的发展具有重要的推动作用。但是，水轮机在运转过程中，极易受到泥沙等因素的影响，出现异常现象，大大降低了水轮机的工作效率。因此，对水轮机异常故障出现的原因及处理措施进行探析十分重要。基于此，本文首先对水轮机的运转进行简要介绍，随后对水轮机应用过程中常见的故障及其诱因进行探析，Z后就水轮机的常见故障提出相应的解决措施，以此供相关人士参考交流。

关键词：水轮机；异常故障；转轮；处理方法

1　引言

随着社会的快速发展，人们的日常生活以及工业生产活动等的用电量不断增加，导致我国供电网络处于十分紧张局面。在此背景下，水力发电的重要性越来越突出，水力发电厂也得到了一定程度的发展，近年来我国的水力发电厂的建设规模也在不断壮大。水轮机作为水力发电工程中重要的应用设备，其运转效率直接影响着水力发电厂的发展。但是，由于各种因素的影响，水轮机在实际运行中常会出现异常故障，对水轮机故障出现的原因以及处理措施进行探究，对提升水轮机的运转效率，促进水力发电厂的发展具有重要意义。

2　水轮机简述

社會经济的快速发展，使得人们的日常生活以及工业生产所用的电量大有增加，我国供电网络出现了紧张的局面。传统的火力发电已经难以满足人们的用电量要求，与此同时，火力发电是以宝贵的石油等资源作为发电原料的，不仅发电成本高，其对环境造成的污染也十分巨大。在此背景下，开发新能源作为新型发电方式，水力发电也因此应运而生。水力发电的出现，不仅缓解了我国供电网络的紧张局面，而且有效节约的石油等资源，同时减缓了环境污染的紧张局面，实现了对传统火力发电缺点的改进。

在水力发电工程中，主要应用到的机械设备就是水轮机，其构成部件主要是转轮、导叶、蜗壳、尾水管以及导水控制机构等[1]。在水轮机的运转过程中，各部件功能的紧密配合是实现水轮机稳定运行的基础，同时也是实现发现目的的关键所在。但是，在水轮机的实际运行过程中，难免会有故障的出现，这不仅会给水轮机运行效率造成严重的影响，还会给水力发电厂的水力发电任务造成严重的阻碍。因此，对水力发电厂水轮机的常见故障进行探析，探究有效解决故障的方法十分关键。

3　水轮机常见的异常故障发生的原因

3.1  水轮机振动故障

水轮机在运转过程中会产生一定的振动，安全范围内的振动频率不会对水轮机的运转造成影响，但一旦水轮机的振动频率超出安全范围，或者震动不稳定，就意味者水轮机的某个部件出现了异常故障。这种异常振动的出现，不仅会使得水轮机的使用寿命大大缩短，还会降低水力发电厂的生效率，甚至还可能引起其他设备的共振，给水力发电厂造成严重的经济损失。为有效探究解决水轮机异常振动故障的方法，需要对故障出现的原因进行探究。

当前已知的引发水轮机异常振动故障发生的原因主要有三个：个是水轮机的尾水管出现异常，这主要是因为水轮机的尾水管受到不均匀外力的冲击，引起不稳定流体的产生，进而给整个水轮机的系统运行造成影响[2]。第二个重要原因是流通管的错误安装，这使得水轮机的转轮出现空蚀现象，Z终导致水体在进入系统时，流通管难以保持稳定，Z终引起水轮机的异常振动。第三个原因是水轮机的转动部件的重量不平衡，主要是由于转轮在补焊后导致的叶片重量不均匀，甚至出现局部变形情况，Z终导致水轮机运转中的不正常振动。

3.2  转轮异常损耗

在水轮机进行水力发电过程中，容易受到水体中泥沙等的影响，造成转轮的异常损耗，并且泥沙量的多少会直接影响转轮的损耗程度。一般情况下，在水体用于水力发电前会经过一定的处理，以减少水体中的泥沙含量，以降低对水轮机转轮的损耗。但是，经过处理的水体一般还会含有一定量的泥沙，当这些水流经过水轮机时，就会给水轮机的管道造成一定程度的磨损，引发水轮机管道的变形等，久而久之还会导致转轮损坏，影响水轮机的正常运转。除此之外，水体中含有的泥沙还可能会加剧气蚀对水轮机转轮的损害，引发水轮转轮的多重破坏，严重降低水轮机的运转效率。

3.3  转轮运行时的常见故障

转轮作为水轮机的核心部件，在运行过程中也极易出现异常故障，引发这些故障的原因主要有两个。首先，是转轮的气蚀失效[3]，引发气蚀失效的原因有多种，其中Z主要的就是其出厂时的性能指标为达到标准要求。另外一个诱发转轮运转异常故障的原因就是转轮断裂。引起转轮断裂故障的主要?因是，转轮在长期运转中受到腐蚀，导致轮叶薄?，水轮机在运转中产生的振动容易导致转轮的断裂。

4　解决水轮机常见故障的有效措施

4.1  合理控制轴承瓦温度

水轮机的轴承瓦温度过高会在大概率上引发水轮机异常故障的出现，对轴承瓦的温度进行合理控制是保障水轮机正常运转的重要手段[4]。一般情况下，在水轮机的长期运转过程中，轴承