汽輪機(jī)振動(dòng)大的原因分析及處理

牟相華

[摘 ?要]為了能夠很好保障城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民用電穩(wěn)定性，需要加強(qiáng)汽輪機(jī)組平時(shí)工作的保護(hù)和維護(hù)，保護(hù)城市供電維護(hù)火力發(fā)電，根據(jù)汽輪機(jī)異常情況原因分析，要徹底做到對(duì)于故障排除，合理振動(dòng)保證正常運(yùn)行。

[關(guān)鍵詞]汽輪機(jī);跳閘;振動(dòng)

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）24-0046-01

1 汽輪機(jī)振動(dòng)大的原因

對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械來(lái)說(shuō)微小的振動(dòng)幅度是不會(huì)超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)中潛伏設(shè)備受到損壞危害，比如軸系會(huì)失去平衡，另外還有動(dòng)靜摩擦、膨脹受到阻力和軸承磨損問(wèn)題，都是造成振動(dòng)的重要原因。

汽輪機(jī)組振動(dòng)會(huì)受到多個(gè)方面因素影響，需要針對(duì)汽輪機(jī)異常振動(dòng)進(jìn)行一定分析。

2 汽輪機(jī)組異常振動(dòng)故障排除

引起汽輪機(jī)組異常振動(dòng)的主要原因是氣流激振動(dòng)現(xiàn)象，主要問(wèn)題就是由于葉片受到不均衡的氣體流沖擊和漆流激振，對(duì)于大型機(jī)組，氣體在葉片膨脹末端會(huì)產(chǎn)生流道紊亂問(wèn)題。還要針對(duì)汽輪機(jī)組氣流激振的特點(diǎn)進(jìn)行故障排除，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間記錄數(shù)據(jù)，通過(guò)改變升降負(fù)荷，觀察曲線變化情況，進(jìn)行汽輪機(jī)不同負(fù)荷高壓汽門(mén)重調(diào)分析，簡(jiǎn)單的就是要確定機(jī)組產(chǎn)生的氣流激振狀態(tài)。

對(duì)于轉(zhuǎn)子熱變形導(dǎo)致機(jī)組異常振動(dòng)原因分析，一倍頻振幅增加和轉(zhuǎn)子溫度參數(shù)密切關(guān)系，大都在機(jī)組冷態(tài)啟機(jī)定速后帶負(fù)荷階段，然后轉(zhuǎn)子溫度會(huì)逐漸升高，轉(zhuǎn)子永久性彎曲和臨時(shí)彎曲是兩種不同故障，轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心問(wèn)題，都會(huì)產(chǎn)生一定旋轉(zhuǎn)量激振力。和質(zhì)心偏離不同之處就是軸彎曲會(huì)使得兩端形成錐運(yùn)動(dòng)，另外就是轉(zhuǎn)軸彎曲，由于彎曲產(chǎn)生彈力和不平衡會(huì)產(chǎn)生離心力不同，兩者之間也會(huì)相互作用，轉(zhuǎn)軸振幅也會(huì)在一定程度上產(chǎn)生不平衡，振幅減少也會(huì)發(fā)生臨界轉(zhuǎn)速問(wèn)題，針對(duì)轉(zhuǎn)子熱變形故障，要及時(shí)處理好機(jī)組異常振動(dòng)問(wèn)題。

另外摩擦振動(dòng)主要是由于轉(zhuǎn)子熱彎曲導(dǎo)致不平衡力，振動(dòng)信號(hào)主要就是主頻，由于受到?jīng)_擊會(huì)影響到非線性問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致少量分頻和高頻分量問(wèn)題。另外一個(gè)問(wèn)題就是振動(dòng)幅值和相位有一定波動(dòng)特性，振幅也會(huì)加劇，降速過(guò)臨街時(shí)候就會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子摩擦產(chǎn)生一定抖動(dòng)，實(shí)際影響就是轉(zhuǎn)子熱彎曲問(wèn)題，動(dòng)靜摩擦?xí)r候會(huì)由于溫度高導(dǎo)致轉(zhuǎn)子表面溫度不均衡，造成局部加熱，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的不平衡力。

3 振動(dòng)檢測(cè)方面工作

目前機(jī)組大都裝設(shè)軸系統(tǒng)監(jiān)控裝置，對(duì)于振動(dòng)實(shí)施在線監(jiān)控模式，其他機(jī)組造成一定影響，不能堅(jiān)持定期測(cè)試就不能完全記錄，不利于振動(dòng)規(guī)定執(zhí)行，電廠應(yīng)該明確規(guī)定測(cè)試振動(dòng)周期，給汽機(jī)專業(yè)人員配備較高精度震動(dòng)表，建立專業(yè)人員保存運(yùn)行記錄，按照規(guī)定周期測(cè)試記錄。測(cè)試中發(fā)現(xiàn)振動(dòng)比上次增大的，專業(yè)人員要及時(shí)進(jìn)行匯報(bào)，及時(shí)分析振動(dòng)原因，研究采取一定措施增加振動(dòng)測(cè)試次數(shù)，檢測(cè)是否繼續(xù)增大，運(yùn)行中如果發(fā)現(xiàn)振動(dòng)異常要及時(shí)停止，對(duì)于機(jī)組內(nèi)部聲音進(jìn)行及時(shí)檢查，及時(shí)解決問(wèn)題，方便組織分析原因，采取一定措施。汽輪機(jī)組軸承的安裝以及齒輪調(diào)整會(huì)直接影響汽輪機(jī)組運(yùn)行問(wèn)題，也會(huì)影響到發(fā)電機(jī)組安全和發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益，汽輪機(jī)組軸承是保證機(jī)組安全運(yùn)行關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不論是運(yùn)行中，還是設(shè)備安裝過(guò)程中，都要進(jìn)行嚴(yán)格控制和質(zhì)量監(jiān)督工作，做到防微杜漸，不斷提高發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效能，保證發(fā)電廠運(yùn)行穩(wěn)定。振動(dòng)產(chǎn)生原因非常復(fù)雜，每個(gè)汽輪機(jī)組情況不同，需要每一個(gè)機(jī)組進(jìn)行一系列的試驗(yàn)，找出振動(dòng)規(guī)律，做好記錄，結(jié)合運(yùn)行模式進(jìn)行檢修，綜合分析，找到振動(dòng)原因。

4 軸承振動(dòng)

汽輪機(jī)組振動(dòng)過(guò)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)軸承軸向振動(dòng)過(guò)大問(wèn)題，振動(dòng)熱點(diǎn)頻率相同，軸向振動(dòng)的幅值和轉(zhuǎn)子繞曲程度成正比關(guān)系，軸承振動(dòng)取決于轉(zhuǎn)子彈性，在臨界轉(zhuǎn)速時(shí)候，兩個(gè)軸承振動(dòng)是相反的，在兩個(gè)階段臨界轉(zhuǎn)速附近需要兩個(gè)軸承振動(dòng)相位，由于情況比較特殊，可以將軸向振動(dòng)歸為一種振動(dòng)現(xiàn)象。主要原因是彎曲轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，受力中心和軸承座不重合，會(huì)導(dǎo)致軸承不穩(wěn)固，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)隨著軸承變化進(jìn)行軸偏移。針對(duì)振動(dòng)原因不同，可以對(duì)于軸承座不穩(wěn)固問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理。

大型機(jī)組軸系統(tǒng)要安裝檢測(cè)裝置，對(duì)于振動(dòng)要進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)分析，做好記錄，在運(yùn)行中還要不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，做到及時(shí)停機(jī)處理問(wèn)題，防止機(jī)組造成破壞。

5 結(jié)論

機(jī)組振動(dòng)測(cè)試結(jié)果是研究分析機(jī)組運(yùn)行狀況技術(shù)問(wèn)題，要不斷加強(qiáng)振動(dòng)監(jiān)督模式，振動(dòng)檢測(cè)要做到制度化和經(jīng)?；跈C(jī)組振動(dòng)增大的問(wèn)題上及時(shí)規(guī)定定值，及時(shí)果斷處理，及時(shí)進(jìn)行數(shù)值異?，F(xiàn)象分析，及時(shí)查找原因，采取一定措施及時(shí)處理設(shè)備損壞問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1] 《汽輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)及現(xiàn)場(chǎng)平衡》 寇勝利 中國(guó)電力出版社出版 2007年.

[2] 《汽輪機(jī)設(shè)備檢修》，初、中、高級(jí)工，山西省電力工業(yè)局編，中國(guó)電力出版社出版，1997年.