赵池青
上海电力安装第一工程有限公司
摘要：汽轮机的顺畅运行是电厂为人们日常生活提供大量电能的重要保障。但汽轮机在运行中经常出现振动异常等情况，可能会导致故障出现，影响电厂的持续供电。因此，需要做好对汽轮机振动的监测，从多方面排查造成汽轮机振动异常的因素，结合实际情况做出有效处理。
关键词：火电厂 汽轮机 运行异常 振动原因分析 处理措施
引言
火力发电是我国电能的重要来源之一，对人们的生活和社会的发展有着重要的作用。而作为影响火力发电的重要因素，汽轮机对火电厂的重要性不言而喻，所以必须针对火电厂的汽轮机管理工作进行加强。汽轮机在运行过程中由于各种各样的因素影响，经常会造成功率过低或高压加热器投入的问题影响其运行效率，从而降低了设备的使用效率。技术人员在进行汽轮机状态的诊断时，应该结合实际情况针对不同的问题所发生的原因进行细致的分析，然后在此基础上提出相应的解决策略，从而不断提高计算机的运行效率，这对于火电厂的平稳运行有着重要的作用和意义。
1火电厂汽轮机振动的概念
如果机构中的元件与其固定平衡不同，则本体的相应运动和运动性质会变更，从而导致重复的连续运动，即。振动。一般来说，我们可以将汽车的振动分为两类:自由振动和强制振动，主要考虑冲击力之间的差异。在描述汽车工业振动的幅度和范围时，我们主要可以使用振幅、方向、相位和频率等参数，这些参数通常根据变速器振动的大小分为单向和双向振幅。振动方向主要是扭曲的、横向的和轴向的。振动相位是振动信号相对于振动范围内转子点的最大位置；某一时刻变速器的振动次数是频率。
2分析火电厂汽轮机出现异常振动的原因
2.1因转子受热弯曲变形而导致异常振动
汽轮机的转子受热弯曲变形后会导致汽轮机发生异常振动。导致转子受热弯曲变形的因素很多，最主要的是转子散热不良、自身热量过高导致的变形。在汽轮机运行时，冷空气、水汽等进入气缸内，和气缸产生摩擦产生大量的热能，这些热能导致转子难以有效冷却而受热变形。一旦转子弯曲变形，就会影响到转轮机组的正常运转，出现异常振动。这种异常振动如果不能及时被发现并有效解决，将会给汽轮机的正常运行带来影响，严重情况下将直接导致故障产生。转子受热弯曲，使轴弹力发生改变，引发转子运行失衡，离心相位发生改变。如果轴弹力和离心力能够得到抵消，转子的振动幅度将比较小，对汽轮机运行带来的影响也较小。如果两种力不能抵消，甚至叠加在一起，就造成转子大幅度振动，产生剧烈的噪声，引发故障的可能性极大。
2.2因摩擦振动而导致转子变形
油档处因积聚“积碳”高点而导致动静部分碰摩，轴振值起初变化幅度不大，而随着机组运行时间的增长，轴振增大幅度逐步变大，且无明显的规律。因润滑油系统为微负压状态，油烟及空气中的尘埃被吸至油档处节流积存，由于二、三瓦油档处距高、中压缸本体很近，导致油档处的温度较高，在这种环境温度高的情况下，油档凹槽内吸入的油泥尘埃在高温长时间的烘烤下，形成坚硬的“积碳”。当“积碳”量达到一定程度时，造成油档与轴系间间隙减小、消失，此后便形成动静部分间断碰摩，反映出主机轴振不稳定振动。当油档上的“积碳”被摩掉，动静间隙逐渐增大不再碰摩时，轴振增大现象消失。随着机组运行时间的增长及厂房环境恶化，这种“积碳”累积量越来越多，导致轴振幅值及振动频率逐渐频繁、增大、增强。
2.3由于气流不均产生气流激振
当汽轮机机组的负荷一直增加，超过某个临界点时，就会使轴振动迅速加大，而低于这个临界点时，振动会立刻减弱。振动的频率与高压转子一阶的临界转速相等或略低，产生的气流激振是正向涡动，多是在高压转子部位产生，也有的出现在再热中压转子处。之所以形成气流激振的现象，是因为汽轮机运行状态下，气道内的气流不够均匀，导致叶片受力不均。而对于大型机组，气流膨胀的地点位于叶片末端，所以，气流运行路径发生错乱而形成气流激振。另外，如果轴封不严密也容易造成气流激振。
3火电厂汽轮机常见异常振动的处理措施
3.1转子热变形引起的汽轮机异常振动改善对策
安装设备时，根据正确的安装步骤进行安装，比如利用钢丝校准轴线，安装就会更加准确。在纵向中轴线前后设定预埋位置，然后对螺丝做出调整，做出相应的钢丝架。利用钢皮尺测量洼窝两侧的长度，保证长度相等。复测时，横向找平可使用水平仪。在洼窝面上放置水平仪，然后在竖向上做出合理的调整，确保轴承座水平符合要求。对所有机组进行排查，出现问题后应迅速做出调整，直到所有设备都完成校准。通过正确的安装，使汽轮机轴承保持纵向和横向的稳定，从而避免了转子因受力不均匀而产生摩擦异常，发生热弯曲现象。解决了转子热弯曲情况，汽轮机的运转就不会受到严重影响，保证了发电的稳定。如果转子出现了热弯曲故障，就需要及时更换转子，将故障排除。
3.2摩擦引起的汽轮机异常振动及改善对策
当电厂机床设备异常振动由摩擦引起时，转子的热运动必须影响整个工作状态，电机的振动过程是平衡的，工作频率仍是振动信号的主要频率，因此变速器工作状态很难区分频率、频率和频率，可能导致顶面干扰。当摩托车异常振动由摩擦引起时，整个过程往往需要很长时间，振幅显着增大，摩擦引起的临界速度增大，从而严重损坏摩托车设施。砂轮的运行并非完全可避免，为了尽量减小摩擦的影响，受影响的人必须减少摩擦，部分连接部位更强，应定期更换润滑剂。及时维护或更换部件，延长正常设备使用寿命的维护和保养，从而最大限度的降低摩擦震动对汽轮机设备的影响。
3.3对气流不均形成气流激振采取的处理措施
汽轮机出现气流激振故障，在排查时需要根据相关数据来绘制振动曲线，从而分析具体故障的情况。对给水量、负荷速率进行调整，并将记录的数据描绘成汽轮机的相关运行曲线。不同的调整会产生不同的气流激振结果，根据记录数据进行对比，查看能够抵消气流激振的调整方式，避免气流激振给汽轮机组运行带来负面影响。降低负荷率，能有效避开气流激振所带来的负荷范围，这能保证汽轮机正常运转。同时制定出有针对性的改善对策，建立完善的设备检修制度，尽可能的降低汽轮机异常振动出现的概率，从而提升火电厂的经济效益和社会效益。
结束语
在汽轮机的运转过程中，必然会因为各种因素造成振动，引发汽轮机故障。为了避免因为振动而造成的汽轮机故障，必须做好汽轮机监测工作，将可能引起故障的异常振动及时解决。因此，在对汽轮机的维护方面，应做好检查和统计工作，总结所遇到的异常振动情况，不断完善处理机制，这样才能确保汽轮机的运行更加安全、高效。
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