300MW汽轮发电机组异常振动原因与处理分析

祁焕龙 青海华电大通发电有限公司

引言：300MW的汽轮发电机组作为目前我国使用较为频繁的汽轮机组，其稳定性以及可靠性直接影响到整个汽轮机组的正常运行，机组异常振动是整个300MW的汽轮发电机组在实际的运行过程之中，较为常见的故障种类之一，大部分是由于轴承内部的原因所造成的，实际的解决措施，主要通过提高机组变频器的变速时间，使整个机组在短时间内保持到高速运行状态，而且，还可以通过提升机组动平衡系数来解决整个机组异常振动的问题。

一、主要原因浅析

（一）共振。共振，是造成300MW的汽轮发电机组异常振动的主要原因之一，在实际的开车过程之后，当机组的运行速度达到一定的转速的时候，轴承附近就会形成共振，而且在一定的转速范围之内呈线性增长，而当整个轴承附近的振动频率大于整个机组的额定振动频率之后，机组的保护系统就会自启动，执行停车指令，从而导致整儿机组无法维持在正常的运行状态，每次暖机时，只要当整个汽轮机的转速达到一定数值时，机组就会自停[1]。

（二）硬件。硬件老化，以及变形，也是300MW的汽轮发电机组出现异常振动的主要原因之一。汽轮发电机组和普通电机的构造完全相同，主要是由定子以及转子组成，而普通电机是通过将电能转化为带方向的磁能而实现电机运行的，汽轮机使用的主要是蒸汽。

首先，当机组内部转子发生形变的时候，会对整个机组的正常运行造成影响，当机组运行到系统额定转速的时候，发生形变的转子会对其端部的轴承造成影响，使其开始产生轻微的振动，但是这时候整个轴承的振动还在合理的范围之内，而随着机组转速的提高，轴承的振动频率会呈指数形式增加，最终导致停车。其次，转子端部存在动静摩擦导致机组产生异常振动，当转子端部的轴承或者主轴的位置发生一定的偏离，或者转子的端部发生形变，就会导致转子和定子的机台发生一定摩擦，当基础处于运行状态时，由于摩擦力的作用使轴承的附近产生相应的震荡，而且随着机组运行速度的提升，整个轴承附近震荡的频率以及峰值也会加大，最终导致整个机组内部异常振动[2]。

（三）平衡度。机组轴承系统不平衡也是导致整个机组异常振动的主要原因之一，而造成机组轴承不平衡的主要原因在于，整个轴承系统由于缺乏定期的养护工作的，导致部分器件的平衡度下降。在整个300MW的汽轮发电机组实际运行的过程之中，由于定期养护工作无法得到有效的落实，是导致整个机组异常振动的最主要原因之一，整个300MW的汽轮发电机组长期缺乏养护措施的保护，会导致整个机组的轴承系统的平衡度下降，当机组正常运行的过程之中，由于轴承各部位的平衡度不一致，最终导致轴承附近出现异常振动[3]。

二、主要处理措施探究

（一）调节轴承系统平衡度。调节轴承两端的平衡度，是解决300MW的汽轮发电机组异常振动的主要手段之一，在实际的解决过程之中，先对轴承两端的重量进行一个检测，然后对两端施加合适的重量，使轴承两端所承受的重力基本保持一致，从而确保300MW的汽轮发电机组在实际运行的过程之中，轴承两端所承受的质量始终维持在一个恒定的值域内。

（二）定期校验系统硬件。定期对整个机组内部的硬件进行相应的校验工作，是避免300MW的汽轮发电机组异常振动出现的有效措施之一。在整个300MW的汽轮发电机组实际运行的过程之中要一个月开展一次相应的设备检测工作，在实际的检测工作之中，要是用红外水平仪对整个机组内部的硬件设备进行水平度的检测，特别是对于机组所有电机转子的检测工作，要通过红外检测仪检测所有转子是否发生形变，在使用红外检测仪检测之后，就整个检测结果进行细致的分析工作，汇总结果，对存在安全隐患的硬件及时进行更换，除此以外，目前主要还使用内部成像扫描设备来对整个机组的硬件进行检测工作，和红外水平仪相比较，内部成像扫描设备的效率值更高，而且在对整个机组的检测工作中，所检测到的结果更加精确[4]。当对整个机组进行系统化的检测工作之后，需要就整个检测工作的结果进行一系列的维护措施，其中，对于机组的转子而言，主要是通过机台校正来使转子恢复到形变之前的状态，整个恢复作业主要是通过自动化设备来完成的，在实际的校正作业之中，只需要工作人员将相应的转子参数输入到设备的系统之中，系统就会自动运行，对转子进行校正。在整个校正工作完成之后，需要使用红外水平仪对加工后的转子再进行一次扫描，当扫描的结果满足我国相应的行业要求时，才能将其重新投入到机组的使用当中。

三、结束语

解决300MW的汽轮发电机组异常振动，能够有效的提高整个300MW的汽轮发电机组的实际效率值，使其能够维持在正常稳定的工作状态。机组异常振动，大多发生在整个机组的轴承部分，而长期的振动，会导致该部位的轴承过度磨损，直接影响到该轴承的使用寿命，一般国产轴承的使用寿命都在一年左右，如果机组异常振动的问题没有及时的得到解决，通过频繁的更换机组轴承，一方面，会增加整个机组维护工作的成本，另外一个方面，在更换轴承的时候，整个机组要处于停车状态，直接影响到了整个机组的运行效率。