摘要：由于社会的快速发展，我国各行业领域的发展。目前，汽轮机是火电厂的重要设备之一，因其长时间的运行及关键部位的长期磨损，使得各种故障时常发生，其中，异常振动是其最为主要且最频繁的故障类型，对该故障进行排查，可以显著提高设备运行的稳定性。基于此，本文主要分析了火电厂汽轮机异常振动故障的成因，对其进行相关的分析，并探讨有效排除的技术措施，以提高设备运行的稳定性，提高实际的维修效率，促进安全生产。
关键词：火电厂；汽轮机；异常故障
引言
现阶段,我国大部分火电厂中主要是以汽轮机发电这种形式为主。因此,汽轮机的运行稳定状态对电厂安全而言具有十分重要的影响。一旦电厂机组运行过程中汽轮机出现故障,将会直接影响发电系统的正常工作,进而影响人们的生产和生活。另外,电力系统对我国社会经济发展等具有十分重要的影响,不稳定故障因素的存在将会对社会各行各业的正常运转造成影响,进而影响社会经济健康发展。因此,火电厂应当加大重视力度,采取一定的措施切实保证汽轮辅助机的稳定运转。
1汽轮机异常振动故障的判断方法
汽轮机是火电厂中最重要的机械设施，导致汽轮机出现异常振动的原因有很多，同时汽轮机异常振动出现的表现也分为很多种，最常见的故障是瓦盖震动或者转轴出现异常变化，这些问题都可以造成异常振动故障。一旦出现汽轮机异常故障，为了能够准确的判断异常振动故障原因的位置，可以采用异常振动的频率、振动稳定性、振动相位变化、相邻轴承相位等方面作为异常振动故障判断与查找的第一切入点。判断汽轮机异常振动稳定性可以通过判断汽轮机的转速、电磁电流、温度和时间等变化来进行判断，从而判断汽轮机异常振动故障的原因。汽轮机振动相位变化指的是振动相位是否存在变化，同时相邻轴承相位关系指的是相距轴承相位是相同的还是相反的现象。除了硬件设备可能出现故障，汽轮机也可能因为设计缺陷导致异常振动故障问题。在实际的工作中，如果因为设计缺陷又无法更换汽轮机的现象，工作人员要对其机组故障点有一个全方位的了解。一旦汽轮机出现异常振动，工作人员要及时对隐患点进行排查，判断出是否与异常振动故障有关。如果检查出与设计缺陷隐患故障有关，要及时对其维修；如果检测结果和设计缺陷隐患故障无关，要进行重新排查。
2火电厂汽轮机出现异常振动的原因
2.1转子热弯曲
机组转子热弯曲出现的原因有很多种，最常见的就是转子由于自身热度引发的应力、在运行中气缸存在着进水现象、气缸中进入了冷空气和气缸之间动静摩擦、中心孔进油、发电机转子冷却存在着差异，这些原因都有可能造成转子出现热变形。转子的弯曲变化非常容易造成转轮机组振动异常。转子的热弯曲可能是临时性的产生危害，也有可能是永久性的产生危害，这两种可能性造成的危害有所不同，但是他们都是由于同转子质量偏心有关，因此，会引发与质量偏心类似的旋转矢量激振力。周弯曲能够使两端产生锥形运动，使轴向产生巨大的工频振动。在转轴发生弯曲的过程中，由于弯曲导致的弹力和转子不平衡产生的离心香味不同，这两者间相互作用，抵消彼此的作用力，在某个转速情况下，转轴的振动幅度会减小，形成了“凹谷”的相撞，这一点与转子不平衡导致的动力特征存在着很大的不同。当不平衡值比弯曲作用力的值大，振幅的减少量在临界转速之下；当不平衡值比弯曲作用力的值小，振幅的减少量在临界转速之上。
2.2气流发生激烈振动
很多大型汽轮机出现的振动，都是由于气流的激烈振动造成的，当出现气流激振时会表现出以下几个特点，第一点，汽轮机组承担的负荷会超过一个特定的值，这样汽轮机轴发生剧烈的振动。第二点，在强烈的振动之下，产生的频率和高压下的转子频率一致。第三点，在高压转子段发生气流激振问题，末级时间过长，气体在叶片末端出现紊乱，甚至会发生气流激振问题，进而叶片受到不均匀气流的冲击出现气流激振的问题。
2.3油膜振荡
通常情况下,油膜振荡多发生在发电机组启动提速阶段,而该振动故障产生的原因是轴承油膜上发动机转子在进行高速旋转,在旋转过程中转子会受到一定的载荷作用,并对其运行的稳定性造成一定的破坏。在正常情况下,轴承油膜上的发动机转子是一直处于稳定运行的,且转轴以轴线为中心进行高速旋转,一旦其稳定性遭到破坏,那么轴颈转速也会随之增加,这样一来,会使得轴承和转子之间的摩擦耗能增加,使得轴系临界转速减慢,油膜压力增加,最终导致汽轮机油膜振荡故障产生,并对整个发动机机组运行稳定性造成影响。
3解决火电厂汽轮机异常振动的具体方法分析
3.1解决转子热弯曲的措施分析
保证安装的正确性。可以使用拉钢丝找中心法对轴线进行找正，在基础安装中，在纵向中心线的前后，一定要先设置预埋件，然后安装可调整螺栓，用于钢丝架子的挂放。然后延着纵向中心线的方向，在上面挂上钢丝。最后进行第一次找正，先使用钢皮尺对钢丝离洼窝中心两侧的距离进行测量，然后对轴承座横向的位置进行适当的调整，保证两侧距离的一致性，允许的误差在0.05mm左右。除此之外，在第二次测量时，在进行横向找平时，可以使用水平仪测量，要把水平仪放到轴瓦洼窝结合面上，然后对台板下面的斜垫铁进行合理调整，保证其实际高低情况，保证轴承座横向水平符合要求。第三次找正时，对整个汽轮机组进行找正。只有保证轴承安装正确，其运行中受力均匀，就不会发生振动异常问题，有利于该设备的寿命延长。
3.2油膜振荡排查措施分析
通过以上对油膜振荡发生原理分析可知,如何提高轴承和转子工作稳定性和安全性是故障处理的关键,而为了达到这一目的必须要减小二者之间相互之间的摩擦作用,这之间使用的压力和湿度都是以润滑油来实现,同时还应当减少润滑动力的粘度值,以避免油膜承载力过大。在故障处理过程中切不可使润滑油的粘度过大,以免影响油分布的均匀性,导致相互之间的摩擦力增加。另外,油膜振荡故障还可以从减小轴瓦顶部间隙、增加上轴瓦轴承合金宽度、缩减轴颈和轴瓦接触角等多种方式来进行解决。
3.3摩擦振动故障排查
启动前，投入盘车后，检测汽轮机组的动静部分是否有金属摩擦声。在这种情况下，对大轴的弯曲值进行数据分析与控制，如该数值在允许范围内，但却有较为清楚的金属摩擦声时，应在查明原因后再行启动。在未来技术升级与改造的过程中，还可以应用信息化的操控方式以及智能化的设备监控等，对于火电厂汽轮机的运行进行有效的监督与控制管理，避免其振动异常情况对生产的稳定性造成影响，降低设备故障率，减少运行成本，提升火电厂的实际经营效益。
结语
综上所述，火电厂汽轮机出现异常振动是无法避免的故障，也是经常出现的故障，因此，要做好汽轮机组的维护工作，将损失降到最低。目前，我国的火力发电企业相对比较多，都担任着所在地区的发电任务，汽轮机是发电厂重要的发电设备，它的安全运行关系着企业的正常运行。因此，汽轮机的维修人员要对汽轮机故障有着全面的了解，才能够及时的维修，确保汽轮机组的正常运行，使火电厂得到正常的运转，给当地人提供高质量的电力供应。
参考文献
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