分析汽輪機安裝中幾種振動原因及有效預防對策

范平 向杰

(中國電建集團貴州工程有限公司，貴州 貴陽 550000)

對于火力發(fā)電廠來說，汽輪機起了至關(guān)重要的作用，由于發(fā)電量大，相應(yīng)對汽輪機的質(zhì)量要求是非常高的，汽輪機在運行過程中是有安全振動范圍的，若超出此范圍，極易造成關(guān)鍵部位的磨損，由此引發(fā)不同程度的損失，從而對電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性都造成負面影響。對汽輪機安裝過程中遇到的問題進行研究、對汽輪機安裝過程中發(fā)生異常振動的原因進行分析，在提高汽輪機工作效率等方面都具有重要的現(xiàn)實意義。作為火力發(fā)電廠中重要的設(shè)備，汽輪機極易因高頻運轉(zhuǎn)極引發(fā)小故障，這不僅會影響到其它設(shè)備的正常運行，還可能直接對發(fā)電過程產(chǎn)生影響。本文分析了汽輪機安裝中的幾種振動原因，并提出了預防措施。

一、汽輪機安裝中的幾種振動原因

(一)由于長時間運行導致的關(guān)鍵部位磨損

汽輪機在安裝過程中，對精度的要求是非常高的。在汽輪機安裝過程中，許多操作是具有一定難度的，因而安裝過程中產(chǎn)生異常振動的原因也是多樣的。對安裝過程進行實際觀察發(fā)現(xiàn)，引發(fā)振動異常的一個重要原因是振動異常，由于長時間的運行，導致關(guān)鍵部位磨損，進而造成安裝過程中出現(xiàn)異常振動。因此，在保證汽輪機滿足正常生產(chǎn)生活所需的運行狀態(tài)時，要控制合理的運行時間，注意機器間的相互配合，定期做好維護和修理，防止因機器磨損且維護不及時造成損失。

(二)汽輪機組產(chǎn)生故障

若安裝過程操作不當，容易引發(fā)汽輪機組振動過大的現(xiàn)象，若振動過大經(jīng)常出現(xiàn)，又會繼續(xù)造成安裝不當，這是一種惡性循環(huán)。這樣的惡性循環(huán)對發(fā)電機組的正常運行造成了很大的影響，非常容易因此引發(fā)發(fā)電機組連環(huán)事故。汽輪機組發(fā)生故障異常，是汽輪機組安裝振動異常的另一原因，也是主要原因。由于汽輪機組的結(jié)構(gòu)和組成較為復雜，若汽輪機組安裝過程不當，很容易引發(fā)機組故障且難以判斷引發(fā)故障的原因，也即很容易完成安裝錯誤。針對此問題，要找準可能出現(xiàn)錯誤的點，才能針對錯誤點解決問題，因此，對安裝機組的工作人員進行定期培訓和普及教育，是避免安裝故障產(chǎn)生的重要辦法。

(三)氣流引發(fā)的振動和轉(zhuǎn)子加熱引發(fā)的變形

在安裝汽輪機時，氣流發(fā)生不同轉(zhuǎn)變的同時，轉(zhuǎn)子也會加熱。此類過程往往會由于氣流激振而引發(fā)振動，此類振動產(chǎn)生的原因很難分析、造成的結(jié)果也是很難消除的。若想透徹分析問題產(chǎn)生的原因，需通過拆卸設(shè)備、現(xiàn)實分析徹查轉(zhuǎn)子熱變形的原因。一旦汽輪機振動超過安全范圍，很容易對汽輪機后期的運轉(zhuǎn)帶來危害。因此，在定期檢查和日常維護時，要特別注意機組長時間的振動能否引發(fā)激振和熱變，一旦發(fā)現(xiàn)安裝過程中振動異常、轉(zhuǎn)子熱變形，極可能造成機組不能正常啟動。此類問題是因安裝引發(fā)的較為常見的故障問題。由于汽輪機組的結(jié)構(gòu)和組成較為復雜，若汽輪機組安裝過程不當，很容易引發(fā)機組故障且難以判斷引發(fā)故障的原因，也很容易造成安裝錯誤。

二、針對汽輪機安裝異常振動的預防對策

(一)排除汽輪機的激振故障

在安裝汽輪機組時，一定要高度重視，因為汽輪機組的安裝個操作過程較為復雜，還容易引發(fā)氣流激振、引發(fā)轉(zhuǎn)子熱變形等現(xiàn)象。因此，能夠及時有效的排除激振現(xiàn)象比你進行有效的預防，對機器正常運轉(zhuǎn)具有重要的意義。作為火力發(fā)電廠的重要設(shè)備，汽輪機在使用過程中產(chǎn)生的故障極易造成其它環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，更甚對發(fā)電過程造成影響。由于汽輪機組的結(jié)構(gòu)和組成較為復雜，若汽輪機組安裝過程不當，很容易引發(fā)機組故障且難以判斷引發(fā)故障的原因。在對汽輪機進行安裝時，因氣流激振引發(fā)的振動是最難消除的。若想透徹分析問題產(chǎn)生的原因，需通過拆卸設(shè)備、現(xiàn)實分析徹查轉(zhuǎn)子熱變形的原因。在安裝汽輪機時加裝勘測儀表，通過對熱轉(zhuǎn)進行勘測來判斷振動是否存在異常。要能及時監(jiān)測到汽輪機的振動情況，避免振動超出安全值，就可以防止因氣流激振引發(fā)的轉(zhuǎn)子熱超標現(xiàn)象出現(xiàn)。

(二)摩擦振動產(chǎn)生的原因、特征及故障排除

若想盡可能排除因摩擦振動引發(fā)的故障，必須要做到定期維護，確保每個設(shè)備和每個環(huán)節(jié)都能良好的運轉(zhuǎn)。針對此問題，檢修人員要定時定期的對機組的磨損情況進行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)磨損或者振動異常，要立即進行報修。引發(fā)設(shè)備磨損的原因是多樣化的，譬如疏水、進參數(shù)等情況，均會造成設(shè)備磨損過度，這主要是由于運行時間過長造成的。此外，在滿足正常生產(chǎn)生活需要的前提下，要讓汽輪機處于合理的運行時間內(nèi)，也要注意各設(shè)備的配合使用。還要注意因油的溫度和質(zhì)量造成的磨損，引發(fā)振動異常的現(xiàn)象。

(三)科學合理的配置機組器材

轉(zhuǎn)子熱變形通常是由于機組長期震動引發(fā)的，在機組安裝過程中極易發(fā)生振動異常且發(fā)生轉(zhuǎn)子熱變形，隨意轉(zhuǎn)子溫度的升高，一旦一倍頻振動加大，轉(zhuǎn)子會加速變形?？茖W合理的配置機組器材，伴隨著相位變化造成轉(zhuǎn)子彎曲，就不會因振動異常造成變形，可以避免因此產(chǎn)生的安裝故障。轉(zhuǎn)子在汽輪機的正常運轉(zhuǎn)過程中的抽氣、換氣等環(huán)節(jié)都發(fā)揮了重要的作用。汽輪機可以起到轉(zhuǎn)換能量的作用，若轉(zhuǎn)子發(fā)生熱變形，極可能造成機組無法正常使用。所以，要盡可能避免發(fā)生更嚴重的事故，

結(jié)語：

綜上所述，本文主要分析了汽輪機安裝過程中引發(fā)機組振動的原因，并針對問題展開了關(guān)于預防對策的討論，希望能在改善汽輪機安裝和使用方面提供幫助。