汽輪機運行中影響振動的因素分析

衣俊凱

摘要：汽輪機廣泛應(yīng)用于電力、化工以及船舶行業(yè)，在生產(chǎn)過程中允許存在輕微振動現(xiàn)象，過大振動會導(dǎo)致部件松動以及軸承和基座連接剛度下降，反過來又加強振動，循環(huán)往復(fù)，導(dǎo)致汽輪機被迫停機。本文研究汽輪機運行振動過大的危害，分析汽輪機引起振動故障的原因，提出技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：汽輪機;影響;振動因素;對策

引言

隨著現(xiàn)代科技的進步，技術(shù)設(shè)備的內(nèi)部精度呈指數(shù)級增長，對內(nèi)部元件的綜合要求也越來越明顯。當(dāng)一個組件出現(xiàn)故障時，它將影響整個生產(chǎn)鏈。在汽輪機中，可以評估內(nèi)部組件是否靈活或由于其振動而失效。如果汽輪機振動太大，則表明汽輪機有缺陷，應(yīng)立即檢查和修理。影響汽輪機振動的因素很多，因此，正確診斷故障原因并提供解決方案對公司來說非常重要。

1汽輪機運行振動的危害

（1）汽輪機的導(dǎo)熱系數(shù)降低。密封件的清洗率與汽輪機的熱經(jīng)濟性有直接關(guān)系。汽輪機振動過大，會使密封間隙變寬，導(dǎo)致汽輪機熱經(jīng)濟性降低。

（2）機動性和電流和支持部件的損壞。在機組發(fā)生異常振動的情況下，運動部件和站立部件之間會發(fā)生摩擦，導(dǎo)致密封關(guān)閉。此外，過度的振動還會導(dǎo)致葉片疲勞、風(fēng)吹、關(guān)閉圍欄，從而導(dǎo)致出現(xiàn)開裂。

（3）使連接件松動。當(dāng)汽輪機出現(xiàn)異常振動時，會引起汽輪機、主油泵、風(fēng)機等部件的噪音，導(dǎo)致連桿打開，地腳螺栓斷裂，最終導(dǎo)致機組失效。

（4）設(shè)備事故的原因。汽輪機振動過大，會造成調(diào)速系統(tǒng)不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致控制中發(fā)生超速事故，甚至危及斷路器，造成操作失誤，造成出現(xiàn)事故。此外，過度的振動也會造成發(fā)動機部件的松動和損壞。

2汽輪機運行中振動因素分析

汽輪機運行過程中，振動的主要類型之一即是垂直振動，該種振動類型是機組運行后常見問題之一，隨后相關(guān)研究人員、技術(shù)人員加強對類型振動問題研究，提出了有效的處理措施。但伴隨機組應(yīng)用時間的延長，水平振動問題也開始逐步影響汽輪機組穩(wěn)定運行。本節(jié)就此對汽輪機組振動的原因進行分析。

2.1機組出現(xiàn)膨脹的情況

在熱電廠運行的過程中，很多方面因素都會導(dǎo)致汽輪機振動，其中一個重要的因素即是機組膨脹的情況。在啟動計算機時，如果計算機啟動方式錯誤，或是有較短的預(yù)啟動時間，會使得機組受熱均勻程度較低，進一步使得機組出現(xiàn)惡意膨脹的情況，影響汽輪機組部件的影響，出現(xiàn)瓦軸振動的情況。

2.2葉片損壞

在汽輪機長期運行的情況下，葉片可能受到不同因素影響出現(xiàn)損壞的情況。葉片不同位置的損壞情況會對機組運行的平衡性造成影響，導(dǎo)致更加強烈的振動，還增加大噪音，甚至導(dǎo)致意外。

2.3發(fā)電機轉(zhuǎn)子電流

在發(fā)電機運行的過程中，發(fā)電機轉(zhuǎn)子電流是不能避免的情況，轉(zhuǎn)子電流會增加熱，從而影響周圍零部件，導(dǎo)致零部件膨脹，發(fā)電機內(nèi)部會出現(xiàn)不均勻地受力。為了對該問題有效避免，可以應(yīng)用降低溫度的方式，對上述意外的影響降低。

2.4排汽溫度及軸封溫度

排汽溫度也會對汽輪機的運行造成影響。過高的排汽溫度會導(dǎo)致汽輪機中心發(fā)生變化，導(dǎo)致振動，還會出現(xiàn)意外。影響振動的因素還包括軸封溫度。軸封溫度會對潤滑油溫度造成盈香，進一步破壞潤滑油表面的油膜，影響軸承運作。

2.5潤滑油溫度

潤滑油需要應(yīng)用到汽輪機運行中，如果潤滑油的溫度過高或是過低，都會改變潤滑油的性質(zhì)，從而導(dǎo)致零部件運行過程中獲得更大的受力，增加了軸承損耗的功率，最終使得振動的情況出現(xiàn)。對于潤滑油溫度，相關(guān)工作人員需要注意將進油溫度控制在25攝氏度以上，出油溫度控制在60攝氏度以內(nèi)，保證潤滑油的油膜不被破壞。

2.6零部件松動

汽輪機有著復(fù)雜、精密的結(jié)構(gòu)，長時間的應(yīng)用會容易導(dǎo)致一些零部件松動。與一些零部件之間有著緊密的關(guān)系，如油泵轉(zhuǎn)子、齒輪、象轉(zhuǎn)子等，如果零部件出現(xiàn)偏移或是松動的情況，則會對產(chǎn)生直接的影響，導(dǎo)致振動。

3汽輪機運行中振動的解決對策

3.1應(yīng)用振動保護設(shè)備

在熱電廠運行過程中，為了對機組異常振動的情況及時發(fā)現(xiàn)，可以在其中對智能監(jiān)測設(shè)備安裝，從而保證在出現(xiàn)故障后，相關(guān)設(shè)備能夠及時報警，工作人員可以第一時間找出問題所在，并采取有效措施進行問題的解決，對汽輪機組的影響降低。

3.2停機對汽輪機情況檢查

如果汽輪機組出現(xiàn)異常振動，且問題嚴(yán)重，則需要停止汽輪機運行，對相關(guān)部位進行全方位的檢查工作。在停機狀態(tài)下，相關(guān)工作人員也可以拆除振動探頭，檢查探頭是否出現(xiàn)問題，如果出現(xiàn)損壞的情況，則要注意對新的探頭及時更換。如果探頭未出現(xiàn)問題，則要對數(shù)值進行觀測，進行深入的研究，對問題有效解決。

3.3定期檢查養(yǎng)護汽輪機組

長時間的應(yīng)用可能導(dǎo)致汽輪機出現(xiàn)零部件松動磨損的情況。針對該問題，相關(guān)工作人員要注意定期檢查汽輪機組，明確其中是否存在零部件松動的情況，并對于損壞的零件及時更換，對振動的情況減少。

4結(jié)語

汽輪機組振動可能是由于多個不同的因素引起，包括如機組出現(xiàn)膨脹的情況、葉片損壞、發(fā)電機轉(zhuǎn)子電流、排汽溫度及軸封溫度、潤滑油溫度、零部件松動等。因此在對振動原因監(jiān)察室，需要首先對常見因素檢查，在對常見因素排查后，則需要全面檢查汽輪機的情況，明確其深層次的問題，并采取針對性的措施有效解決，對損失有效降低，并對企業(yè)經(jīng)濟效益提升。具體的措施如應(yīng)用振動保護設(shè)備、停機對汽輪機情況檢查、加強對剛度監(jiān)測的重視、定期檢查養(yǎng)護汽輪機組等，要保證維修人員的專業(yè)性，針對汽輪機中存在的問題，及時找出對應(yīng)問題所在，從而提升問題解決的效率，促進汽輪機在短時間內(nèi)恢復(fù)運行。

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