汽輪機大軸彎曲產(chǎn)生原因及防范措施

樊菁

摘 要：在電力生產(chǎn)系統(tǒng)當中，定期對汽輪機大軸進行檢測的工作直接影響著后續(xù)整體的工作過程。當汽輪機大軸產(chǎn)生較大程度的彎曲時，汽輪機在進行工作的過程當中便會隨之一起產(chǎn)生極大程度的晃動，影響正常工作的進行，當其彎曲程度超過汽輪機工作時的可接受程度時，甚至會帶來極大的安全問題。文章對汽輪機大軸彎曲時的狀態(tài)以及類別等進行深入調(diào)查，不斷分析這些狀態(tài)產(chǎn)生的根本原因，并且針對不同的原因?qū)θ绾斡行Х乐蛊啓C大軸的彎曲提出一定的參考意見，以期為機組的工作提供一定的建議。

關(guān)鍵詞：汽輪機;大軸彎曲;原因及對策

引言

汽輪機在火力發(fā)電廠當中進行使用的過程當中，不斷地在高溫高壓環(huán)境當中進行工作，整個工作過程不僅僅需要長時間的告訴運轉(zhuǎn)，更是需要承受許許多多外力因素所帶來的影響。雖然汽輪機往往具有極其精密且復雜的架構(gòu)，但是在工作過程當中仍舊會由于這些外力因素的影響使得其大軸產(chǎn)生彎曲。在相關(guān)操作人員未能及時關(guān)注到這一現(xiàn)象發(fā)生的同時，帶來的是非常重大的安全事故以及對于企業(yè)經(jīng)濟利益的大幅度影響。對此，需要不斷對其彎曲產(chǎn)生的原因進行分析，關(guān)注如何有效避免去彎曲的防范措施，在降低其安全隱患的同時避免為企業(yè)帶來大量的經(jīng)濟損失。

一、汽輪機大軸彎曲

（一）表現(xiàn)

汽輪機在工作過程當中，及時對大軸彎曲這一現(xiàn)象進行判斷就需要相關(guān)的操作人員深刻了解大軸彎曲的表現(xiàn)。主要包括：在工作過程當中，汽輪機突然產(chǎn)生異常的晃動，同時部分部件的位置可能會伴隨著火花的存在;停止工作的時間相比較正常狀態(tài)明顯加快，甚至會出現(xiàn)急剎車，使得工作過程難以順利進行。

（二）類別

第一類，永久性彎曲。汽輪機大軸在產(chǎn)生這一類彎曲現(xiàn)象的時候，通常會出現(xiàn)轉(zhuǎn)子在工作過程當中不斷與其他部位產(chǎn)生摩擦以及汽輪機的氣缸由于自身和外界人為等因素進水的現(xiàn)象。當因為上述現(xiàn)象的發(fā)生導致汽輪機大軸產(chǎn)生彎曲的時候，通常在上述問題解決之后，汽輪機大軸產(chǎn)生的彎曲依舊不能恢復原狀，而是繼續(xù)保持彎曲狀態(tài)。

第二類，熱彎曲。在除上述問題導致汽輪機大軸產(chǎn)生彎曲之外，如果在其工作過程當中，轉(zhuǎn)子由于各種原因中心孔有油進入的時候同樣會使得大軸產(chǎn)生一定程度的彎曲，這種彎曲往往在汽輪機工作過程當中轉(zhuǎn)子溫度不斷上升的同時其彎曲程度也逐漸增加。

二、汽輪機大軸彎曲產(chǎn)生的原因

（一）運行時的動靜摩擦

在機組進行啟動的過程當中，如果操作人員忽視轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的工作原理以及相關(guān)工作條件等原因，那么往往會出現(xiàn)由于外界操作人員的人為因素，而使得轉(zhuǎn)子受熱不均勻的現(xiàn)象，如果操作人員在這種狀態(tài)下仍舊選擇繼續(xù)啟動機組，由于汽輪機的轉(zhuǎn)子會逐漸提升自身的工作速度，當其旋轉(zhuǎn)達到一定的速度之后，如果其受熱不均勻那么帶來的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時自身的不平衡特點便會使得汽輪機在工作過程當中，大軸產(chǎn)生彎曲，且在轉(zhuǎn)子受熱的溫度逐漸達到平穩(wěn)均勻的時候，其產(chǎn)生的這種彎曲現(xiàn)象依舊不會消失。

（二）材料內(nèi)應力的存在

在汽輪機進行工作的過程當中，轉(zhuǎn)子的溫度伴隨著其高速運轉(zhuǎn)，不可避免的會上升到一個較高的溫度，這種情況之下，會使得其內(nèi)應力開始得到釋放，伴隨著這一現(xiàn)象，汽輪機的大軸不可避免的會產(chǎn)生彎曲。

（三）氣缸溫度高時進冷水

由于相關(guān)工作人員的原因在汽輪機的汽缸處于一種高溫狀態(tài)的時候，如果此時汽缸內(nèi)不慎有冷空氣或者冷水等進入，那么極有可能會使得大軸產(chǎn)生熱變形。而一旦上述現(xiàn)象發(fā)生，很多時候便會伴隨著盤車的停工，這樣便會使得汽輪機在工作的過程當中出現(xiàn)一種不可控制的強大拉力。在不斷的工作過程當中，如果這股拉力超出相關(guān)設備材料的可接受程度，那么便會使得汽輪機的大軸出現(xiàn)嚴重的彎曲現(xiàn)象。氣缸內(nèi)與冷水以及冷空氣接觸的部位由于不斷的進行作用，會產(chǎn)生較為嚴重的凹陷，而這種凹陷在氣缸內(nèi)溫度逐漸穩(wěn)定回升之后，則轉(zhuǎn)變成了汽輪機大軸過度彎曲的凸出部位。

三、汽輪機大軸彎曲的防范措施

（一）加強動靜摩擦的監(jiān)測

在工作人員啟動汽輪機的同時，如果已經(jīng)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子受熱不均勻，汽輪機出現(xiàn)大軸彎曲時才會出現(xiàn)的一些表現(xiàn)的時候，如果此時轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度低于臨界速度，那么工作人員應當立即停止啟動，使得汽輪機得到緩沖，不會造成大軸的彎曲，等到相關(guān)部件恢復到正常狀態(tài)之后再次啟動汽輪機，避免出現(xiàn)摩擦產(chǎn)生的彎曲現(xiàn)象。而萬一轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度已經(jīng)在其臨界速度至上，那么工作人員應該將其轉(zhuǎn)速停留在可以認為控制振動的范圍內(nèi)，等到一定時間之后，再次加快轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度。以此避免汽輪機部件摩擦使得大軸出現(xiàn)不可恢復的彎曲。

（二）適配蒸汽與汽缸溫度

在汽輪機處于工作的狀態(tài)時，蒸汽在進入氣缸之后會受到高壓缸的調(diào)控，其溫度較之于進入之前會明顯出現(xiàn)下降，之后更是存在不斷的冷卻，知道蒸汽流量達到一定的程度，其溫度才會逐漸升高。對于汽輪機在工作時的這一常規(guī)現(xiàn)象，要求在蒸汽與汽缸初始接觸的時候，蒸汽的溫度必須可以達到汽缸溫度增加50度以上的溫度，同時為保證其溫度過高，蒸汽的溫度最好不要超過汽缸溫度的100度以上。

（三）防止汽缸進水

汽輪機的整個機組存在非常多的接口，而如果相關(guān)的操作人員不能夠重視的話，這些接口都可能會水進入汽輪機的汽缸當中。在汽輪機停機之后，雖然其已經(jīng)不處于工作的狀態(tài)，但是此時的汽缸卻依舊處于一個非常高的溫度，如果有水進入其中，必然會出現(xiàn)大軸彎曲的現(xiàn)象。因此，相關(guān)人員必須及時對其進行監(jiān)測，在汽輪機啟動工作之前，進行疏水操作。

四、結(jié)束語

汽輪機出現(xiàn)大軸彎曲的現(xiàn)象，極大程度上會帶來嚴重的后果，不論是從技術(shù)層面，還是相關(guān)操作人員人為的控制層面，都必須加強對其產(chǎn)生原因的關(guān)注，杜絕會導致大軸彎曲的事件出現(xiàn)，在最大程度避免汽輪機大軸彎曲的前提之下提升整體工作效益。

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