火電廠汽輪機(jī)組振動簡析

時間：2019-06-25作者：河北國源電氣股份有限公司瀏覽：116

　　[摘 要]社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展的同時也對我國各個行業(yè)的要求提高，尤其是為了**城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與居民用電的穩(wěn)定，對電力企業(yè)有了較高的要求，加強(qiáng)汽輪機(jī)組日常保養(yǎng)與維護(hù)，**城市供電已經(jīng)成我國為了火力發(fā)電廠維護(hù)部門的重要任務(wù)。汽輪機(jī)組作為發(fā)電廠重要組成部分其異常振動對于整個發(fā)電系統(tǒng)都有著重要的影響。本文只針對一般的振動原因進(jìn)行分析并從安裝和檢修方面提出具體的消除振動的方法。
　　[關(guān)鍵詞]汽輪機(jī)；振動；熱膨脹
　　中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）37-0079-01
　　一、轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡引起的振動
　　所謂轉(zhuǎn)子動平衡是指轉(zhuǎn)子的質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)中心不重合而會使轉(zhuǎn)子不平衡而產(chǎn)生一個離心力，這個離心力會對軸承產(chǎn)生一個激振力而使之引起機(jī)組振動。如果離心力過大，機(jī)組的振動也會異常。造成轉(zhuǎn)子不平衡的因素很多，例如：轉(zhuǎn)子材質(zhì)的不均勻性，聯(lián)軸器的不平衡、鍵槽不對稱，轉(zhuǎn)子加工誤差，轉(zhuǎn)子在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的腐蝕、磨損等。
　　解決方案：
　　對轉(zhuǎn)子末級葉片葉根部分加裝配重塊或重新返廠檢修消除轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡。
　　二、轉(zhuǎn)子彎曲和聯(lián)軸器連接質(zhì)量不佳引起的振動
　　轉(zhuǎn)子進(jìn)入現(xiàn)場后，應(yīng)嚴(yán)格按照廠家說明書要求對轉(zhuǎn)子軸彎和聯(lián)軸器飄偏和晃動進(jìn)行復(fù)測，找中心數(shù)據(jù)要與廠家要求數(shù)據(jù)相符較大偏差不得**過0.03mm，中心找好后聯(lián)軸器螺栓要經(jīng)過加工承重各螺栓之間重量之差<10g以內(nèi)，聯(lián)軸器連接后還需要復(fù)查聯(lián)軸器晃動值在0.02mm以內(nèi)，才能保證整臺機(jī)組的安全運(yùn)行。但實(shí)際過程中由于以上幾點(diǎn)的疏忽大意或是數(shù)據(jù)**標(biāo)往往會造成機(jī)組振動。
　　解決方案：
　　轉(zhuǎn)子進(jìn)入現(xiàn)場**時間復(fù)查軸彎曲值，如果數(shù)據(jù)**標(biāo)及時通報，軸系找中和軸系恢復(fù)要確保量具的精度和數(shù)據(jù)的真實(shí)性。
　　三、軸承墊塊接觸不良及緊力不適當(dāng)引起的振動
　　由于安裝工藝馬虎引起的軸瓦墊塊接觸不良，降低了軸承的抗振能力而產(chǎn)生較大的振動；**隙和軸瓦緊力是構(gòu)成軸承整體結(jié)構(gòu)的主要部分，如果未按要求留夠軸瓦緊力和**隙會影響軸承的穩(wěn)定性，細(xì)微的阻力和振幅都很*使機(jī)組振動**標(biāo)。
　　解決方案：
　　按設(shè)計(jì)要求留夠軸瓦間隙，并做好詳細(xì)記錄有助于日后出現(xiàn)問題能夠及時處理。軸瓦墊塊接觸情況要與軸系找中心同時進(jìn)過驗(yàn)收，墊塊上部的墊皮不得多3片切要接觸密實(shí)。
　　四、轉(zhuǎn)子熱變形引起的振動
　　轉(zhuǎn)子熱彎曲變形分為轉(zhuǎn)子*性彎曲和臨時性彎曲兩種。其故障機(jī)理類似轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心，因而會產(chǎn)生與質(zhì)量偏心類似的旋轉(zhuǎn)矢量激振力。
　　控制措施：
　　汽缸受熱后盡可能盤動轉(zhuǎn)子將其上下受熱均勻，如果發(fā)生了*性彎曲則需要采取直軸處理。
　　五、軸承座底平面與基礎(chǔ)臺板接觸不良引起的振動
　　由于汽缸發(fā)生膨脹或收縮，會使前軸承箱向前滑移，這個時候如果軸承座與臺板之間接觸較差或未涂抹潤滑脂，將會影響整個機(jī)組的熱膨脹進(jìn)而使前軸承箱受阻坐標(biāo)位置發(fā)生變化；另外汽輪機(jī)軸承座地腳螺栓緊力不均勻，經(jīng)過長期運(yùn)行而發(fā)生螺栓松動，其振動也往往是逐步發(fā)展的。
　　解決方案：
　　安裝過程中要特別注意前軸承箱臺板的研刮，前箱就位前要詳細(xì)檢查導(dǎo)向鍵有無卡澀部件；運(yùn)行一段周期定時檢查地腳螺栓有無松動，如果螺母有明顯得振動感，此時將螺栓復(fù)緊一遍，振動立即減小。
　　六、滑銷系統(tǒng)引起的振動
　　當(dāng)機(jī)組帶負(fù)荷受熱后汽輪機(jī)會產(chǎn)生膨脹，滑銷系統(tǒng)就是用于引導(dǎo)機(jī)組膨脹的。當(dāng)滑銷系統(tǒng)卡澀時，機(jī)組的膨脹就會受限，當(dāng)機(jī)組的膨脹受**會引起機(jī)組較大振動。
　　解決方案：
　　各類滑銷間隙數(shù)據(jù)要真實(shí)可靠，對需二次加工的導(dǎo)向鍵要保證加工面的精度；適當(dāng)增加暖機(jī)時間，檢查脹差位移指示器在適當(dāng)范圍內(nèi)再開始沖車。
　　七、軸承座位置不合理引起的振動
　　汽輪機(jī)由軸承支撐，由于軸承標(biāo)高設(shè)計(jì)位置不合理或軸承座臺板底部水泥墊塊接觸不密實(shí)，會引起兩端軸承負(fù)荷分配不合理。負(fù)荷較輕的一端，軸瓦油膜能難建立，以致引起機(jī)組油膜振動；負(fù)荷較重的一端，會引起油溫升高，進(jìn)而引起軸瓦烏金溫度過熱損毀引起機(jī)組振動。
　　控制措施：
　　機(jī)組安裝過程，要充分考慮到汽缸負(fù)荷分配問題，汽缸做負(fù)荷分配前要檢查各軸承座底部水泥墊塊是否接觸密實(shí)，做負(fù)荷分配左右垂弧變差不能大于0.07mm。
　　八、動靜間隙的大小引起的振動
　　汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與隔板、端汽封都存在間隙，當(dāng)汽輪機(jī)與軸封之間的間隙過大時會引起空氣內(nèi)漏或者蒸汽外漏，從而影響機(jī)組的效率和真空；當(dāng)汽輪機(jī)與軸封之間的間隙過小時，引起動靜摩擦，會使機(jī)組的振動**標(biāo)。
　　解決方案：
　　盡量選取廠家要求的汽封間隙上下限值中偏上限的數(shù)值，在犧牲一點(diǎn)經(jīng)濟(jì)性的同時，提高機(jī)組的安全運(yùn)行；汽輪機(jī)整體試扣后要盤車數(shù)次，監(jiān)聽內(nèi)部是否有異常刮蹭聲音。
　　九、基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)不合理引起的振動
　　由于基礎(chǔ)自振頻率與機(jī)組振動頻率合拍，產(chǎn)生共振引起較大的振動；或基礎(chǔ)沉降不均勻使機(jī)組中心變化，引起的振動。
　　解決方案：
　　若為基礎(chǔ)頻率與機(jī)組共振頻率相近，改變基礎(chǔ)梁與梁之間的結(jié)構(gòu)適當(dāng)增加斜梁或連接梁，以改變振動節(jié)點(diǎn)，改變自振頻率；大型設(shè)備放置運(yùn)轉(zhuǎn)層平臺后，要定時做好沉降觀測，若基礎(chǔ)沉降不均勻，則要對基礎(chǔ)梁做加固措施并復(fù)查汽輪機(jī)對輪中心。
　　十、定位銷、定位鍵脫落引起的振動
　　在靜葉部套時往往需要定位鍵和定位銷進(jìn)行固定，定位鍵或定位銷的脫落、松動將會導(dǎo)致動靜間隙驟然變化，從而引起動靜摩擦產(chǎn)生較大的振動，特別是低壓缸進(jìn)汽分流環(huán)部位定位鍵多而且分布較廣很*產(chǎn)生隱患。
　　解決方案：
　　對易脫落的定位鍵、定位銷采取電焊滿焊的方式將其焊接牢固。
　　十一、發(fā)電機(jī)、勵磁機(jī)磁場中心不對稱引起的振動
　　發(fā)電機(jī)、勵磁機(jī)磁場中心不對稱有兩種：其一，圓周方向轉(zhuǎn)子和定子空氣間隙不對稱；其二，勵磁中心不對稱。前者發(fā)電機(jī)圓周方向磁場中心不對稱，有時會引起靜子的振動。后者在發(fā)電機(jī)勵磁機(jī)磁場中心不對稱，產(chǎn)生了轉(zhuǎn)子與靜子中心不一致，而轉(zhuǎn)子欲恢復(fù)原先的位置，這樣就形成了周期性的軸向振動。
　　解決方案：
　　通過復(fù)查和調(diào)整勵磁中心和空氣間隙予以解決。
　　十二、熱力管道與汽輪機(jī)強(qiáng)力對口引起的振動
　　導(dǎo)汽管道由于是高合金、高強(qiáng)度鋼制成，安裝過程中需要考慮到冷拉值和焊口熱處理問題，所以施工過程中常采用兩邊對稱冷拉、焊接、熱處理方法防止一側(cè)變形過大。但實(shí)際過程中常會出現(xiàn)以汽缸為吊裝點(diǎn)強(qiáng)拉硬拽，引起的汽缸跑位或是管道強(qiáng)力對口的問題；在運(yùn)行時未考慮到機(jī)組的膨脹值，與汽缸連接的管道支架彈簧定位銷未取出或保溫材料過于密集影響管道自由膨脹從而影響機(jī)組膨脹。如霍州600MW#2機(jī)組試運(yùn)期間，汽機(jī)沖轉(zhuǎn)時未發(fā)生異常現(xiàn)象，當(dāng)增加負(fù)荷后高壓缸向外膨脹量開始增大，這時發(fā)現(xiàn)一瓦振動**標(biāo)，經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)地考察發(fā)現(xiàn)由于支撐導(dǎo)汽管道的阻尼器與基礎(chǔ)間隙太近，在機(jī)組受熱膨脹后阻尼器成為了影響管道膨脹的元兇，進(jìn)而影響到整個機(jī)組的熱膨脹才造成了1號瓦振動**標(biāo)，通過拆除阻尼器后機(jī)組又恢復(fù)了正常運(yùn)行。
　　控制措施：
　　在與汽缸連接的管道，要嚴(yán)禁利用汽缸作為臨時起吊、推拉點(diǎn)，管道對口、焊接時要在汽缸貓爪附近安裝百分表觀察汽缸變形情況，并隨時復(fù)測高、低對輪中心，如有異常情況發(fā)生隨時通知停止施焊；機(jī)組具備整體啟動條件后，要檢查各系統(tǒng)管道是否有影響熱膨脹的區(qū)域。
　　參考文獻(xiàn)
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　　[2] 趙利永；姜建強(qiáng)；王鋒.淺議汽輪機(jī)組的振動故障和處理、保護(hù)措施[J].機(jī)電信息，2013-06-25.
　　[1] 韓志偉；馬亦飛.電廠汽輪機(jī)組異常振動分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012-04-10.


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• 詞條

  詞條說明

• 淺析影響汽輪發(fā)電機(jī)組振動的原因

  摘 要：汽輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)振動的原因有很多的，而且出現(xiàn)這種情況對整個機(jī)組的運(yùn)行也是有一定的影響。為了較好的保證汽輪發(fā)電機(jī)組在進(jìn)行使用的時候不出現(xiàn)問題，就要對出現(xiàn)的振動原因進(jìn)行必要的分析，同時找到解決的措施。 關(guān)鍵詞：汽輪發(fā)電機(jī)組；振動；影響因素 汽輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行的過程中，軸承的振動幅度和機(jī)組的安全運(yùn)行是有很大的關(guān)系的，而且會直接影響到電廠的效益情況。電廠在使用汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電的

• 汽輪機(jī)閥門密封面研磨

  方案1采用閥門底口分解法 1） 根據(jù)圖紙拆解裝配螺釘、銷釘，采用**的底口拆解工裝并進(jìn)行裝配。裝配完成后，在底口內(nèi)部裝入干冰冷凍底口，外部加熱閥殼，取出底口； 2） 底口返廠后，進(jìn)行數(shù)據(jù)測繪及檢驗(yàn)，然后進(jìn)行補(bǔ)焊和保溫，密封面采用數(shù)控加工，粗糙度達(dá)到Ra1.6以上 3） 底口返廠經(jīng)檢驗(yàn)合格后，放入干冰箱內(nèi)冷凍底口，并在閥殼外部進(jìn)行均勻加熱，間隙大于過盈間隙時進(jìn)行原位尺寸裝配，裝入銷釘、螺釘，把螺釘與

• 汽輪機(jī)找中的目的是什么？

  (1)保持動靜部分中心的偏差符合規(guī)定的徑向間隙,在要求范圍內(nèi),找中心使各轉(zhuǎn)子中心連線成為一條連續(xù)曲線而不是折線; (2)通過找中心保證各軸承負(fù)荷分配合理。 較終的目的是為了保證機(jī)組振動指標(biāo)合格。

• 為什么大機(jī)組高、中壓缸采用雙層缸結(jié)構(gòu)？

  對大機(jī)組的高、中壓缸來說，形狀應(yīng)盡量簡單，避免特別厚、重的中分面法蘭，以減少熱應(yīng)力、熱變形以及由此而引起的結(jié)合面漏汽。 采用雙層缸結(jié)構(gòu)后，很高的汽缸內(nèi)、外蒸汽壓差由內(nèi)、外兩層分擔(dān)承受，汽缸壁和法蘭相對講可以做得比較薄些，也有利于機(jī)組起停和工況變化時減小金屬溫差。所以目前高壓汽輪機(jī)高、中壓汽缸大多采用雙層缸結(jié)構(gòu)，國產(chǎn)125MW、200MW、300MW機(jī)組都是如此。