贺秋云
四川广安发电有限责任公司，四川广安638500
摘要：对于汽轮机而言，其是否处于正常的运行状态往往可以通过汽轮机的实际振动情况加以判断，若汽轮机在正常运行过程中发生了异常振动问题，那么则可以说明该汽轮机组在长时间的运行过程中出现了故障。而造成汽轮机异常振动的原因较多，要想确保汽轮机的安全稳定运行，切实提高汽轮机运行效率，就必须要避免汽轮机出现异常振动问题，使汽轮机运行振动处于可被允许的临界值范围内。
关键词：汽轮机；振动故障；措施
引言
汽轮机作为能源转换的重要设备，在现代社会中扮演着至关重要的角色，保证汽轮机的安全稳定运行具有重要的意义。在“能源革命”大背景下，汽轮机组面临着深度调峰、长时低负荷运行的需求，工作条件会显著偏离原始额定工况，给关键部件的安全性带来了很大的挑战，严重威胁机组的正常运行，对汽轮机的设计制造、运行控制和维护检修等各个方面都提出了更高的要求。
1汽轮机振动特性分析
汽轮机是重要工业设备，其工作性质是高温、高压和高速。由于长期高速旋转，汽轮机装置经常出现故障，严重影响发电机装置的正常运行。汽轮机组的异常振动是汽轮机最复杂的误差之一，装置的振动往往受到多方面影响，如汽轮机装置的参数、径流参数、油温、油质的变化都会引起机组振动。因此必须分析汽轮机异常振动的原因。只有在已知条件下结合实际情况，分析汽轮机振动异常的原因，进行总结和讨论，决定汽轮机检修方法。如果设备初始启动速度超过其临界速度，则可以估计所携带振动的大小是否会导致故障。如果情况良好，一般可以断定涡轮转子和牵引齿轮转子处于平衡状态，拉伸器没有损坏。如果设备停止后转子平衡，应注意空载时空转速度必须为3000r/min，并且转子的转数必须控制在安全范围内。可根据规定的标准调整到载体的垂直振动，原则上振动不变，可根据规定的15m标准调整到载体的垂直振动。若载荷为200MW，原则上振动不变，若按91.5m调整，则需及时开关机。此时，转子报警比开机时大100%，在3次尝试启动后气封数值依然在300以上，设备故障没有好转，必须停止设备运行。
2汽轮机振动原因
2.1是摩擦振动的原因
在转子运行中会造成其部分区域中的温度升高且出现气压差，这就会对振动信号造成线形冲击影响而导致不平衡力的增强，这就会提升机组振动幅度的原因。此外，如果出现转子和轴承之间的摩擦问题，机组对此区间波形也会开展分化，严重时会导致波形出现“削顶”现行，进而会增加振动幅度。如果汽轮机运行中出现了突然停机的问题，这也会降低轴承的临界值，在出现温度剧烈波动时就会导致汽轮机出现抖动问题，而且还会增加振动幅度。
2.2因转子热变形引发的异常振动
第一，如果汽轮机在运行过程中发生叶片折断、脱落等问题，造成转子质量不平衡，以至于转子每旋转一周就会受到一次不平衡质量的离心力冲击影响，最终体现的结果便是异常振动。第二，汽轮机在运行过程中，当转子发生弹性弯曲，即便不会引起动静部件发生摩擦也会导致异常振动问题的出现。这种振动特性与转子质量不平衡的振动情况类似，不同点就在于轴向振动较为突出，特别是当汽轮机超过临界转速时轴向振动幅度会大幅增加。
2.3安装工艺
对振动相关故障有直接影响。对设备的载荷、刚度、强度及安装现场要求进行复核，确保汽轮机运行合理，严格控制各部件之间距离，不得过大或过小。如果通道过大，很容易造成碰撞，否则会导致部件之间接触。在设备长期运行过程中，不同部件膨胀不可避免，耦合销系统也会出现问题。如果润滑油不起作用，装置就会变形，导致与振动相关的故障。
有效维护是防止汽轮机在使用过程中振动恶化的关键。如果工作不能顺利进行或不正确，会导致故障。如果涡轮排气管温度得不到有效控制，会影响设备精度，导致振动损失；如果润滑油形成油膜以及设备转动，也会影响转子稳定性。汽轮机出现故障和异常时，整个系统将不能正常工作。
3汽轮机振动故障措施
3.1摩擦振动故障应对方法
在对汽轮机摩擦产生的振动故障进行处理时，应对涡动和抖动现象多加注意。在汽轮机启动时，如果发生动静碰撞，那么应保证机组在较低转速下运转，采用磨合的方法，使动静碰撞渐渐地摆脱接触。假如振动超出正常范围，应立刻停止机器运转，在一段时间后，机子温度回升转子可以正常弯曲时再启动机器。如此反复的过程，正常情况下摩擦都可以被消除。千万不能采用“冲临界”的方法，使机组被迫开启，这样会导致汽轮机大轴出现永久弯曲的现象。
3.2健全轴系保护设备
尽量统一汽轮机组中的轴承类型，简化轴系监控设备的安装。还要通过调整实验具体细节来确保工艺方法更加规范，保证轴承安装环节更加合理规范。通过轴系控制设备的应用，可以对轴承运行状况进行自动感应，也就是对其转速、摩擦力程度等进行感应。同时还可以通过振动检测器来检测轴封内的气压数值，在此基础上分析温度和气压之间的关系。此外，当系统处于高压或高温环境下时，就会通过系统发出自动预警，便于工作人员开展后期调整工作。
3.3做好汽轮机的安装与检修工作
异常振动是汽轮机在运行过程中发生的一种缺陷性问题，所以，在安装与检修汽轮机组的过程中，应该先做好汽轮机组的试运行工作，确保汽轮机组的各项振动指标都满足标准需求后方可允许进行投入使用。在安装过程中，切记找准汽轮机组的中心位置，与转子相对，不能存在位移问题。同时，要做好汽轮机的定期检修工作，制订科学合理的检修计划，避免汽轮机存在安全隐患问题。若汽轮机在运行过程中发生异常振动问题，必须要及时找出原因，确保将振动降至允许范围内之后方可继续投入运行。在汽轮机的启动过程中，要保证足够的暖机时间，并保证汽轮机运行条件符合设计标准。
3.4转子热变形的异常振动应对方法
检测因转子热变形而引发的汽轮机振动故障的方法比较容易，可以对转子的离心力进行监测从而达到判断的结果。如果离心力不是很严重，这种情况导致的临时性变形可以采用在转子上进行配重平衡块安装的方法，恢复转子的平衡状态，使振动的现象消除。如果转子严重受损，那么应立刻对汽轮机的转动部分进行更换并及时进行返修，防止汽轮机因热变形而发生振动故障的问题。另外，应该尽可能地使转子在平衡状态下工作，比如汽轮机在启动和停机时会发生持续的盘车，在开缸吊出转子后进行盘转子工具的使用等方法。并且要将汽轮机的密封工作做好，防止冷空气和水进入或者出现润滑油泄露的现象，这些都可能造成热不平衡。
结束语
在电力生产系统中，汽轮机的地位极其重要，如果汽轮机在运行时出现振动异常，严重威胁到生产过程的安全性，带来的后来将不堪设想。对汽轮机启动时的振动故障所产生的危害进行了研究和分析，对汽轮机启动过程中发生振动故障的原因和如何进行处理进行了具体的探索和分析，希望通过以上分析，可以使汽轮机的工作人员在进行具体工作时有据可依。
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