汽轮机安装中振动原因及对策分析

◎杨芳丰严学君

在汽轮机实际运行过程中，振动会对汽轮机的正常运行带来较大的影响，同时还会影响到操作人员的技术水平。因此在对汽轮机运行情况进行判断时，振动一直是较为关键的一项参数。这就要求汽轮机安装中要针对引起振动的原因进行分析，积极采取有效的措施加以控制，以此来保证汽轮机安全、稳定的运行。

一、汽轮机安装的重要性和安装工艺

（一）汽轮机安装的重要性

由于汽轮机在电力系统中发挥着极为重要的作用，但其安装相对复杂，对技术要求较高，而且安装过程中涉及较多的部件，安装作业易受到外部因素和内部因素的影响而导致振动故障发生。一旦汽轮机出现振动现象，不仅会影响汽轮机的正常使用，同时还易趣引发安全事故。因此需要对汽轮机安装给予高度重视，严格规范安装工艺，控制好安装过程中每一个环节的质量，保证汽轮机安全、稳定的运行。

（二）汽轮机的安装工艺

汽轮机安装工艺相对复杂，安装作业时任何一个环节都会对汽轮机的整体运行带来较大的影响。在实际汽轮机安装工艺中，不仅需要进行基础安装，还要根据图纸合理设置垫铁布置，安装好台板和轴承座，使下气缸就位，进行转子试装等，同时后期的保养和维护也是较为关键的环节。可以说汽轮机安培工艺直接关系到汽轮机的使用寿命，还与发电厂成本预算具有紧密的联系。

二、汽轮机安装中常见的振动原因分析与策略

在实际汽轮机安装作业过程中，导致其出现振动的因素较多，汽轮机组内任何一个环节出现隐患都会引发机组振动。如参数变化、制造隐患、存放和运输中导致的变形及安装不标准等，这些都是导致汽轮机出现振动的主要因素。

（一）检查汽轮机基础是否合格

在汽轮机安装作业之前，需要全面检查其基础施工情况，并根据专业设计图纸来细致设计整体基础的强度和受力结构，避免出现基础不规则沉降现象。在汽轮机安装和运行过程中，基础对其带来的影响较为明显，因此需要提前基础不会由于设备的自重而出现沉降，避免汽轮机安装后组台板地下出现空洞问题，这样在正常投入使用后，不会由于基础问题引发振动。

（二）对于轴承座的安装与控制轴承中心标高

汽轮机轴承座作为主要的受力结构，在针对轴承座安装作业时，需要以图纸作为安装的依据，严格按照图纸中的要求来控制安装精度。即要实际安全汽轮机轴承座时，需要针对安装尺寸反复进行测量，并计算量得数据的平均值。在轴承心标高控制时，需要将轴承承力中心与几何中心的重合度作为控制重点。而且为了能够达到重合度要求，在实际控制中需要严格按照设计图纸上的数据来控制机组轴承的高度，并进行反复测量和对比，确保能够满足受力均匀性要求，这样汽轮机机组轴承中心与几何中心则不会出现偏离而导致振动现象发生。

（三）凝汽器颈部与低压缸排汽口连接问题

对于汽轮机的安装来说，其低压缸自身体积大，在与冷凝器的连接时，必须保证其安装的精密性，且不得受到任何外力的影响。在此过程中，保证安装环境的不受干扰是为了防止低压缸变形产生摩擦进而造成振动的产生。为了达到低压缸排汽口与凝汽器颈部的有效连接，在安装过程中应通过百分表的测量数据进行支撑点的定位，以保证汽轮机凝汽器颈部与低压缸排汽口的连接。

（四）缸外与缸内的中心找正问题

缸外与缸内中心找正重点在于使汽缸内部中心和外部中心保持重合。此过程中，设计图纸对于安装过程中的指导意义不容忽视，避免由于内部中心与外部中心不重合而导致空间分布不均，进而在正式投入生产运行后的汽轮机组内部蒸汽泄露不均，受力不均，进行造成振动。安装过程是汽轮机组是处于常温状态，投入运行后，机组受热，各部件会升温膨胀，同时，缸外与缸内中心也会变化，为此在安装过程中，应尽量优化中心找正精度，对于转子与汽缸间的偏离应进行最大化缩减。

（五）轴承与转子安装找中

由于汽轮机中的转子轴承采用的都是可倾瓦式，这类转子轴承能够有效的防止油膜出现振荡情况，确保运行的稳定性。在实际转子安装找中时，通过测量转子扬度，这样可以使整个轴系中心线处于同一垂直平面，而且能够形成一条无折点平滑连续曲线，并在曲线形成时，可以有效降低汽轮机发电机组运行的振动，使汽轮发电机组保持安全、稳定的运行。通过对轴瓦垫片进行有效调整对于转子安装找中也具有极为重要的意义。由于可倾瓦式通过自身摆动自由度也有利于提升整个轴承的支撑柔性，能够对转子轴承运行中产生的振动能量起到缓冲作用。因此在实际汽轮机轴承安装作业时，需要将确定轴承盖与轴瓦间的紧力达标作为安装的重点。在实际安装时，紧力会对轴承盖的受力情况带来直接影响，而且球面轴承自身没有自动调位功能，一旦紧力过大则会造成轴承盖变形，紧力过小还会对汽轮机组部件间的连接度带来影响，导致振动情况发生。另外，紧力因素还会影响到轴承的刚度，一旦刚度达不到标准要求，汽轮机组抗振能力也会随之下降，则易发大振动。因此在安装轴承时，连接螺栓的安装紧固度具有极为重要的意义。

（六）滑销安装中的间隙问题

汽轮机组的滑销作用是对汽缸在运行过程中高温高压状态产生的部件受热膨胀进行引导，以保证机组在正确的方向上自由收缩膨胀。所以滑销的主要作用在于确保汽轮机缸体在高温与常温作用下产生的不同形变不影响缸体中心与转子中心的重合度。基于此，滑销系统间的间隙调整对于保证各部件的运行安全，性能稳定有着重要作用。安装过程中，对于滑销系统间隙控制应到位，且需保证滑动面平整度。

（七）活动部件与断叶片的排查

对于汽轮机组的安装来说，汽缸内部应保持无任何活动部件残留，考虑到活动部件对于汽轮机汽缸运行时的破坏作用，其在运行作用下受到气流冲击力会对整个汽轮机叶片造成撞伤与损坏，形成断叶片，严重时会导致汽轮机组内部运行短路，部件受损，造成转子质量分布不均匀，运行时振动严重超标，进而引发运行事故。为了防止活动部件的残留，安装过程中应对整个汽缸内部进行全面检查，同时为了保证汽轮机组运行过程不受断叶片的影响，在进行安装检修时，应对转子各级叶片进行逐个排查，保证叶片完好无损，没有任何裂纹与可能的连接松动现象。

三、结束语

由于汽轮机在发电领域发挥着非常重要的作用，这也对于安全、稳定的运行提出了更高的要求。为了保证汽轮机正常运行，对汽轮机安装的标准性具有严格的要求。在实际安装作业过程中要严格针对安装过程中每一个环节的质量进行把控，并指派专业素质过硬的技术人员承担安装工作，通过层层把控，有效的提高安装质量，降低汽轮机安装过程中振动问题发生的几率。