罗宝平
青岛华丰伟业电力科技工程有限公司
摘要:对于任何一项设备来说,在运行的过程中,如果时间较长就会出现一定的问题。在火电厂中,汽轮机是比较重要的一个设备,其在运行的过程中会出现异常振动这种问题,影响了具体工作的开展。为了让其可以顺利运行,给火电厂的生产工作提供必要的支持,所以需要对这种异常振动的原因做出全面分析,以此为基础找到处理的措施。
关键词:火电厂;汽轮机;异常振动;振动原因;处理措施
引言:
当前我国社会发展的速度非常快,而在这一背景下,需要更多的电力资源,相应的,火电厂得到了发展红利,进步的速度比较快。火电厂是很重要的,在火电厂中,汽轮机是比较关键的一个设备,其属于机械设备,设备一旦投入运行,出现故障是难免的,异常振动就是比较常见的一种故障,应对其进行全面分析,找到振动的原因以及处理措施。
一、故障判断方法
汽轮机作为火电厂运行过程中比较重要的一类机械设备,在运行时常会出现异常振动。导致这一问题的原因是多个方面的。在判断的过程中,需要把握异常振动的类型,比如瓦盖振动或者轴振异常[1]。这些故障都是比较常见的。一旦汽轮机出现异常振动,需要先明确振动相位变化等因素,这是快速找到异常振动原因的一个方法。
当汽轮机异常振动,比较常见的频率表现有1X、2X、1/2X。而如果要判断其振动的稳定性则需要充分考虑转速以及温度等多个方面因素。振动相位变化,是要在具体检查的过程中看其是否存在变化。此外,需要检查相邻轴承相位是否出现了相同或者相反现象。以上这些现象都是由于硬件设备问题而引起的异常振动会有的表现。除了这种情况,还有一种,是设备本身就存在一定的设计缺陷。不过,在具体工作的过程中,有些汽轮机虽然有缺陷,但又无法更换。对于这些设备来说,工作人员一定要充分明确,当其出现异常振动之后,要先考虑是否是隐患故障点的问题,先对其作出全面检查。若确实是由于这些故障点所引发的异常振动要及时维修,如果与此无关,则需要按照上文所提到的检查方法进行故障排查。
二、振动原因以及处理措施
(一)气流激振
这一问题比较常出现在一些比较大型的汽轮机组中,因为这种设备有着末级较长的特点,所以在实际运行的过程中,气体就很容易在叶片膨胀,末端出现流道紊乱。基于此,会引发气流激振。如果出现了这样的问题,要先检查汽轮机组[2]。如果在检查的过程中发现出现大量值的低频分量,还可以检查运行参数,查看是否稳定,如果有明显的大幅度振动,则基本可以说明是这一方面的问题。
要避免这一故障,需要确保汽轮机组在额定参数下运行。此外,在运行的过程中还应该确保其不在低温低压区域内长时间运行。除了这一点,还应该做好的事对其升负荷率的控制,不能出现较大的波动。
(二)转子不平衡
转子在作用非常大,其在实际工作中转动的过程中会有一定的离心力作用。此时若无法确保平衡状态,就会影响具体离心力,导致其偏大,进而出现异常振动。而且如果是这种情况下的振动,一般是比较明显的。
针对这种故障需要进行平衡实验,进而明确转子在转动的过程中所具备的离心力。得到具体数值之后则可以在转子上增加平衡块,促使其在转动过程中可以保持平衡。
(三)转子热变形
导致转子出现不平衡问题,进而引发异常振动。还有一个原因是转子发生热变形。转子在运行的过程中会存在自身的热应力,此时会引发热变形问题。此外,如果在运行时气缸进水或者进冷空气等也会引发热变形[3]。
要避免由于这种情况所导致的汽轮机异常振动,则需要定期更换转子。这样就可以从根源上解决问题。
(四)顶轴油问题
当转子处于运行状态时,需要一定的油膜来让滑动轴承得到有效润滑,从而促使转子在运行过程中更加稳定。要实现这一目标,所用到的油膜是需要特殊调配的。若调配的不符合要求,都不会给转子的稳定运行提供帮助,反而会影响汽轮机运行出现异常振动。
要解决这一问题,就需要合理调配油膜。此外,在应用的过程中还需要锁简易留孔。对于顶轴的油要定期检查,确保其能够充分发挥作用。
(五)轴承间隙问题
如果轴承间隙不符合要求,也会导致其出现异常振动。比如间隙过大,导致其振动不稳定,扰动不均匀[4]。此时振动会加大,同时影响汽轮机组的正常运行。
要解决这一问题,需要从汽轮机安装这一环节就多加注意,对于轴承间隙合理调配。以满足机组运行需求为主要依据,在运行的过程中还需要定期检查,如果奸细出现不合理的问题还应该及时调整。
(六)摩擦振动
这一问题出现的频率是比较高的。只要设备开始运行,就会有摩擦震动。不过,如果是正常运行时所出现的抖动一般不会对设备产生多大的影响。不过如果出现了这种振动,会对转子有一定的影响。导致其受到热弯曲,进而引发故障。这主要是由于,在这一过程中,圆周上各个点有不同的磨擦程度。在此基础上就会使转子的内部出现一定的温差,导致受热不均,产生弯曲现象,转动时会失去平衡,此时振动故障就会出现。
针对这种问题,依然需要定期检查,查一看转子的状态是否正常,如果有摩擦不均的情况要及时判断,必要时需及时更换转子。
(七)高中压缸推力不平衡
若要让汽轮机能正常运行,就需要轴向推力来做辅助。而这种推理要保持一定的平衡才能充分发挥作用,因此需要让高排后压力与中压排气压力一致。若不满足此条件,就会出现推力不平衡,进而出现异常振动。
针对这一问题,则需要定期进行查验,做好压力测试。一旦发现问题需要及时解决,确保这两项压力的一致性,这样就可以避免汽轮机的异常振动。
三、结束语
总而言之,汽轮机在火电厂中是非常重要的一个设备,而其在运行的过程中异常振动这一故障时常常出现的,对此应该明确故障查验时的几个要点。此外,应明确不同振动故障出现的原因以及应该如何处理,借此让汽轮机可以更高效,更稳定的运行,给火电厂的发展做出更多的贡献。
参考文献
[1] 雷振寰. 火电厂汽轮机异常振动原因及解决对策分析[J]. 区域治理, 2019, 000(005):187.
[2] 高尚超. 浅析火电厂汽轮机异常振动的原因及改善措施[J]. 科学技术创新, 2020(09):37-38.
[3] 张鹏. 火电厂汽轮机运行异常振动原因分析[J]. 科学与财富, 2020, 000(002):342.
[4] 张添祎. 汽轮机异常振动原因分析及解决方法[J]. 百科论坛电子杂志, 2019, 000(019):287-288.