汽轮机大轴弯曲产生原因及防范措施

樊菁

摘 要：在电力生产系统当中，定期对汽轮机大轴进行检测的工作直接影响着后续整体的工作过程。当汽轮机大轴产生较大程度的弯曲时，汽轮机在进行工作的过程当中便会随之一起产生极大程度的晃动，影响正常工作的进行，当其弯曲程度超过汽轮机工作时的可接受程度时，甚至会带来极大的安全问题。文章对汽轮机大轴弯曲时的状态以及类别等进行深入调查，不断分析这些状态产生的根本原因，并且针对不同的原因对如何有效防止汽轮机大轴的弯曲提出一定的参考意见，以期为机组的工作提供一定的建议。

关键词：汽轮机;大轴弯曲;原因及对策

引言

汽轮机在火力发电厂当中进行使用的过程当中，不断地在高温高压环境当中进行工作，整个工作过程不仅仅需要长时间的告诉运转，更是需要承受许许多多外力因素所带来的影响。虽然汽轮机往往具有极其精密且复杂的架构，但是在工作过程当中仍旧会由于这些外力因素的影响使得其大轴产生弯曲。在相关操作人员未能及时关注到这一现象发生的同时，带来的是非常重大的安全事故以及对于企业经济利益的大幅度影响。对此，需要不断对其弯曲产生的原因进行分析，关注如何有效避免去弯曲的防范措施，在降低其安全隐患的同时避免为企业带来大量的经济损失。

一、汽轮机大轴弯曲

（一）表现

汽轮机在工作过程当中，及时对大轴弯曲这一现象进行判断就需要相关的操作人员深刻了解大轴弯曲的表现。主要包括：在工作过程当中，汽轮机突然产生异常的晃动，同时部分部件的位置可能会伴随着火花的存在;停止工作的时间相比较正常状态明显加快，甚至会出现急刹车，使得工作过程难以顺利进行。

（二）类别

第一类，永久性弯曲。汽轮机大轴在产生这一类弯曲现象的时候，通常会出现转子在工作过程当中不断与其他部位产生摩擦以及汽轮机的气缸由于自身和外界人为等因素进水的现象。当因为上述现象的发生导致汽轮机大轴产生弯曲的时候，通常在上述问题解决之后，汽轮机大轴产生的弯曲依旧不能恢复原状，而是继续保持弯曲状态。

第二类，热弯曲。在除上述问题导致汽轮机大轴产生弯曲之外，如果在其工作過程当中，转子由于各种原因中心孔有油进入的时候同样会使得大轴产生一定程度的弯曲，这种弯曲往往在汽轮机工作过程当中转子温度不断上升的同时其弯曲程度也逐渐增加。

二、汽轮机大轴弯曲产生的原因

（一）运行时的动静摩擦

在机组进行启动的过程当中，如果操作人员忽视转子转动的工作原理以及相关工作条件等原因，那么往往会出现由于外界操作人员的人为因素，而使得转子受热不均匀的现象，如果操作人员在这种状态下仍旧选择继续启动机组，由于汽轮机的转子会逐渐提升自身的工作速度，当其旋转达到一定的速度之后，如果其受热不均匀那么带来的转子旋转时自身的不平衡特点便会使得汽轮机在工作过程当中，大轴产生弯曲，且在转子受热的温度逐渐达到平稳均匀的时候，其产生的这种弯曲现象依旧不会消失。

（二）材料内应力的存在

在汽轮机进行工作的过程当中，转子的温度伴随着其高速运转，不可避免的会上升到一个较高的温度，这种情况之下，会使得其内应力开始得到释放，伴随着这一现象，汽轮机的大轴不可避免的会产生弯曲。

（三）气缸温度高时进冷水

由于相关工作人员的原因在汽轮机的汽缸处于一种高温状态的时候，如果此时汽缸内不慎有冷空气或者冷水等进入，那么极有可能会使得大轴产生热变形。而一旦上述现象发生，很多时候便会伴随着盘车的停工，这样便会使得汽轮机在工作的过程当中出现一种不可控制的强大拉力。在不断的工作过程当中，如果这股拉力超出相关设备材料的可接受程度，那么便会使得汽轮机的大轴出现严重的弯曲现象。气缸内与冷水以及冷空气接触的部位由于不断的进行作用，会产生较为严重的凹陷，而这种凹陷在气缸内温度逐渐稳定回升之后，则转变成了汽轮机大轴过度弯曲的凸出部位。

三、汽轮机大轴弯曲的防范措施

（一）加强动静摩擦的监测

在工作人员启动汽轮机的同时，如果已经发现转子受热不均匀，汽轮机出现大轴弯曲时才会出现的一些表现的时候，如果此时转子的旋转速度低于临界速度，那么工作人员应当立即停止启动，使得汽轮机得到缓冲，不会造成大轴的弯曲，等到相关部件恢复到正常状态之后再次启动汽轮机，避免出现摩擦产生的弯曲现象。而万一转子的旋转速度已经在其临界速度至上，那么工作人员应该将其转速停留在可以认为控制振动的范围内，等到一定时间之后，再次加快转子的旋转速度。以此避免汽轮机部件摩擦使得大轴出现不可恢复的弯曲。

（二）适配蒸汽与汽缸温度

在汽轮机处于工作的状态时，蒸汽在进入气缸之后会受到高压缸的调控，其温度较之于进入之前会明显出现下降，之后更是存在不断的冷却，知道蒸汽流量达到一定的程度，其温度才会逐渐升高。对于汽轮机在工作时的这一常规现象，要求在蒸汽与汽缸初始接触的时候，蒸汽的温度必须可以达到汽缸温度增加50度以上的温度，同时为保证其温度过高，蒸汽的温度最好不要超过汽缸温度的100度以上。

（三）防止汽缸进水

汽轮机的整个机组存在非常多的接口，而如果相关的操作人员不能够重视的话，这些接口都可能会水进入汽轮机的汽缸当中。在汽轮机停机之后，虽然其已经不处于工作的状态，但是此时的汽缸却依旧处于一个非常高的温度，如果有水进入其中，必然会出现大轴弯曲的现象。因此，相关人员必须及时对其进行监测，在汽轮机启动工作之前，进行疏水操作。

四、结束语

汽轮机出现大轴弯曲的现象，极大程度上会带来严重的后果，不论是从技术层面，还是相关操作人员人为的控制层面，都必须加强对其产生原因的关注，杜绝会导致大轴弯曲的事件出现，在最大程度避免汽轮机大轴弯曲的前提之下提升整体工作效益。

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