火力发电厂汽轮发电机组影响振动因素分析
2019-08-26谭春滨
谭春滨
(哈尔滨电气股份有限公司,黑龙江 哈尔滨 150000)
汽轮机在实际应用过程中,对精准度的要求普遍比较高,由于汽轮机在实际应用过程中具有一定的特殊性,所以将其应用在安装行业中时,整体应用难度比较大,同时,整个安装工艺流程具有一定的复杂性。因此,需要注意,在实践中要结合实际情况,积极采取有针对性的措施,促使汽轮发电机可以在应用时保证良好的稳定性和安全性。但是需要注意,汽轮发电机在实际应用过程中,会产生非常强烈的振动,这种振动影响很难被有效地消除。通过对实际情况进行调查分析和研究,如果汽轮机在正常运行过程中,其振动超过标准要求,那么势必会导致机组无法实现正常的启动和运行。在这种背景下,机组如果长期处于振动超标的状态下进行运行,很有可能会导致机组在运行过程中的效果不理想,甚至还会威胁到机组在运行过程中的寿命。汽轮发电机组在运行过程中,特别是轴承会产生出非常大的振动影响,这将会直接对机组是否处于安全稳定运行状态产生影响。
1 设计制造对火力发电厂汽轮发电机组的振动影响
火电发电厂汽轮机组在正常运行过程中,会受到很多因素的影响,导致自身出现严重的振动现象。汽轮机在运行过程中的振动现象,很难被有效地消除,要想从根本上将这些振动问题进行妥善处理,就要结合实际情况,积极采取有针对性的措施,促使汽轮发电机组在正常运行过程中的稳定性和有效性可以得到有效提升,这样才能够实现对振动影响因素的有效控制。众所周知,汽轮发电机组本身的转子是一个具有高速旋转特征的机械,在转子的实际应用过程中,如果软子的质心与旋转中心之间没有重合,那么将会直接导致转子由于自身的不平衡现象,导致其出现另外一个离心力。这一离心力无论是在具体操作过程中,或者是在汽轮发电机组的正常运行过程中,都会产生出不同程度的问题。由于受到离心力的影响,导致轴承在正常运行过程中,将会产生激振力,这样就会自然而然地引起汽轮发电机组的振动。在这种背景下,如果离心力相对比较大,那么机组自身的振动就会出现异常情况。由此可以看出,汽轮发电机转子在实际应用过程中,其处于装配的时候,每装配一级叶片的时候,都应当提前对叶片是否具有良好平衡性进行试验分析。
2 安装和检修对火力发电厂汽轮发电机组的振动影响
汽轮发电机组在运行之前,需要结合实际情况,对其进行科学合理的安装,这样有利于为汽轮发电机组在运行过程中的安全性和稳定性提供保障。与此同时,还要在其后期使用过程中,进行定期的检查和维修,这样不仅能够及时发现隐藏在其中的问题,而且还能够结合实际情况,提出有针对性的控制措施,尽可能延长汽轮机的使用寿命。
2.1 基础
众所周知,一旦汽轮机组在运行过程中受到各种因素影响后,就会产生出非常严重的振动现象,这样不仅会直接对整个汽轮发电机组的运行状态产生影响,而且还会影响到后期的检修效果。在针对这一问题进行具体分析和处理时,要从基础角度出发,实现对整个汽轮机的有效控制。通过对实际情况进行调查分析和研究可以得出,汽轮机的基础质量在控制时,主要是贯穿在土建施工的全过程当中,特别是夯实阶段具有非常重要的影响和作用。在与实际情况结合时,发现汽轮机的基础质量控制还体现在各个不同环节和方面,比如,浇筑、养护等各个阶段。
2.2 轴承自身特性
轴承是汽轮机发电机组在正常运行过程中非常重要的一部分,不仅会直接影响到机组的振动,而且轴承自身特性在其中也机油不可忽视的作用。轴承在实际运行过程中,会涉及到很多环节和部分,其中主要包括轴瓦的紧力、顶隙等。在针对轴承进行具体连接时,要结合实际情况,实现对轴承刚度的有效控制。需要注意的就是,如果轴承在实际应用过程中,其自身的轴承刚度无法达到一定标准和要求,那么势必会导致在同样大小的激振影响下产生出非常大的振动现象。因此,针对这一现象在进行具体处理的时候,要结合实际情况,将轴承当中的所有螺丝都进行拧紧处理。
2.3 动静间隙
通过对火电厂汽轮发电机组在正常运行过程中的状态进行分析和研究,发现其出现振动会受到很多因素的影响,这些因素如果无法在实践中进行妥善处理,势必会导致汽轮发电机组使用寿命严重被缩短,同时还会引发严重的问题。汽轮机转子在实际应用过程中,其与气缸、轴封相互之间都会存在不同程度的间隙。在与实际情况结合后,发现汽轮机转子与气缸相互之间的间隙如果处于比较大的状态下时,那么汽轮机自身的运行效率就会有明显地下降。在这种背景下,如果汽轮机与轴封相互之间的间隙处于比较大的状态下时,那么很有可能会引发严重的问题,比如,蒸汽出现外漏、或者是空气出现内漏等严重的问题,这样将会直接对机组的效率以及真空状态产生严重的影响。但是需要注意的一点就是,如果彼此相互之间的间隙不能够控制在比较小的状态,那么势必会导致动静出现严重的碰磨现象。这样不仅会导致机组的振动出现严重的超标现象,而且还会影响汽轮发电机组在正常运行过程中的状态。
2.4 轴系的连接
火力发电厂汽轮发电机组在正常运行过程中,会受到很多因素的影响,导致其出现严重的振动,这样不仅会直接影响汽轮发电机组在运行过程中的状态,而且还会缩短汽轮机的使用寿命。通过对实际情况进行分析时,发现如果转子处于水平放置状态的时候,那么由于会受到自重的影响,会自然而然的产生出静绕曲,机组各个转子在实现安装后,中心线相互之间就会连接在一条相对比较光滑的连续曲线上。如果曲线的位置形状不同,那么各个轴承上所呈现出的负荷也具有明显的差异性。所以可以结合实际情况,根据轴承的不同位置对曲线进行确定,即在实践中,只有整个转子相互之间呈现出良好的连接状态时,才能够呈现出一条具有连续性、光滑性特征的曲线。这样不仅有利于保证整个转子在运行过程中的平稳性,而且还能够保证联轴器同心。
3 运行过程对火力发电厂汽轮发电机组的振动影响
在火力发电厂的汽轮发电机组运行过程中,要意识到设计、制造、安装以及检修等各个环节的重要性。同时,这些环节对汽轮发电机组的振动情况都会产生不同程度的影响,所以要对这些问题进行重点分析。在这一基础上,还要结合实际情况,对机组在运行过程中的状态进行有效控制,由于汽轮发电机组在运行过程中,也会产生振动影响,所以要对其进分析和研究,同时提出有针对性的控制措施,尽可能实现对振动问题的有效控制。
3.1 机组膨胀
通过对实际情况进行调查分析和研究,发现机组在正常运行过程中,与其相对应的滑销系统会对机组的振动产生影响。在这种背景下,机组的膨胀会受到滑销系统的影响而受到严重的制约。这其中相对比较明显的例子就是在具体的开机过程中,如果机组的暖机时间不一样,或者是升速加负荷比较快的时候,机组在运行过程中的各个部分所呈现出的膨胀状态具有明显的差异性。这不仅会导致一方面出现严重的热应力,而且还会导致机组的使用寿命被严重影响。除此以外,还会导致膨胀差比较大,这样会直接对机组的整个开机过程、速度等产生影响。在这种背景下,如果机组的膨胀并不是很充分,那么很容易导致机组出现动静碰磨的现象,进而引发严重的振动现象。
3.2 润滑油温
轴颈在轴瓦内的稳定性,将会直接对机组是否会出现振动产生影响。通过对实际情况进行调查分析和研究,发现在机组的具体运行过程中,如果其整体稳定性比较差,那么由于受到外界因素的变化影响,机组势必会引发严重的振动现象。润滑油在实际应用过程中,可以直接在轴瓦内部形成油膜,油膜的形成状态,也会对转子在运行过程中的稳定性产生影响。根据实际情况发现油膜的形成,除了与轴承乌金具有密切联系外,还与润滑油油温之间具有一定的联系。所以在这种背景下,要采取有针对性的措施,实现对油温的有效控制,这样才能够实现对机组振动的有效控制。
4 结语
火力发电厂汽轮发电机组在运行过程中,振动已经逐渐成为其中不可避免的故障问题。在针对诸多影响因素进行分析的时候,可以从设计制造、安装、检修以及运行等这些角度出发。这样不仅有利于提出有针对性的改进措施,而且还能够延长汽轮发电机组的使用寿命。