火力发电厂汽轮发电机组影响振动因素研究

蔡长春

摘   要：火力发电厂的运转中，汽轮发电机组是很重要的一部分，会对火力发电厂的经济有影响，如果汽轮发电机组出现振动现象，会直接影响机组无法启动和运行。要注意的是，在实际应用的过程中，汽轮发电机会产生振动，当这种振动特别强烈的时候，振动带来的影响是不容易消除的，本文要通过火力发电厂汽轮发电机组的影响，对振动的因素进行研究，从实际情况出发，提出相应的应对措施。

关键词：火力发电厂  汽轮发电机组  振动影响  研究

中图分类号：TK268                                文献标识码：A                       文章编号：1674-098X（2020）03（b）-0011-02

如果在汽轮机正常运行中，振动超出标准的要求，这就会影响机组的正常启动和运行，要注意的是，如果机组长期在振动超标的状态下，这就会导致机组运行的不理想，还会缩短机组的使用寿命，在汽轮发电机组中，轴承是振动影响因素的重要部分。

1  设计制造对汽轮发电机组的振动影响

在火力发电厂汽轮机组的运行中，有很多因素对其有影响，这样增加了振动现象的出现，这样的振动现象是很难消除，要从实际情况出发，要有针对性的相关措施，要对其振动进行分析研究，这样能有效控制振动影响的一些因素。汽轮发电机组的转子是高速运转的，在实际运用中，转子的质心和旋转的中心没有重合的情况下，会直接导致转子自身不平衡会出现另一个离心力，这种离心力就会产生不同程度的一些问题，在离心力的影响下，轴承无法正常运转，这种情况会产生激振力，汽轮发电机组的振动就会产生，但是离心力较大时，机组自身的振动会有异常，因此，汽轮发电机的转子是装配，装配叶片时，都必须要对叶片的平衡性进行分析实验[1]。

2  安装和检修对汽轮发电机组的振动影响

在汽轮发电机组运行前要合理地进行安装，这样能保障汽轮发电机组运行的安全和稳定，要在使用中对汽轮发电机组进行日常检查和维护，这样在有问题时会第一时间发现并有效地解决问题，从实际情况提出针对性的措施，这样会大大地延长其使用的寿命。

2.1 重视基础

汽轮机组在运行中有很多影响因素，这些因素会产生严重的振动现象，从而影响汽轮发电机组运行，也会影响检修，要解决这一问题时，要从基础出发，这样才能控制整个汽轮机组，在控制汽轮机的基础时，夯实阶段是非常重要的，汽轮机的基础还体现在很多不同环节，比如浇筑和养护等。

2.2 轴承本身的特殊性

汽轮发电机组的轴承是很重要的一部分，会直接影响到机组，轴承在运行中会有很多环节，包括轴瓦的紧力和顶隙，轴承进行连接时，根据实际的情况，对轴承刚度进行控制，但是在实际运用中，轴承的刚度没有相应的标准和要求，这样的情况下会导致同样大小激振影响下，就会出现很大的振动现象，所以，在对其进行处理的过程中，一定要根据实际情况，要把轴承中所有的螺丝都要拧紧。

2.3 动静间隙

在对火电厂汽轮发电机组的运行状态进行研究后，会发现振动因素受到很多因素的影响，但是这些因素没办法妥善处理，这样会影响汽轮发电机组的使用寿命，同时会引起更多严重的问题，在实际应用的过程中，汽轮机转子与气缸、轴封之间会有间隙，在与实际情况相结合后，如果汽轮机转子和气缸之间的间隙很大的情况下，汽轮机的运行效率会受到影响，会有明显下降的情况，基于这样的情况下，汽轮机与轴封的间隙也比较大的时候，这样会导致更严重的情况出现，比如蒸汽会出现外漏的情况，空气会有内漏的情况，这样直接导致机组的工作效率和真空状态有严重的影响，但是有一点需要注意，如果相互之间的间隙没办法控制在小的状态下，就会导致动静有很严重的碰撞和摩擦的现象，这样会使机组的振动有超标的想象，也会影响汽轮发电机组正常运行。

2.4 轴系的连接

对火电厂汽轮发电机组的运行状态进行研究后，会发现振动因素受到很多因素的影响，但是这些因素没办法妥善处理，这样会影响汽轮发电机组的使用寿命，对实际情况进行分析之后，转子如果是处在水平状态时，受到自重的影响后，会出现静绕曲，机组的各个转子在安装后，中心线互相会有一条光滑的连续曲线，曲线的位置形状不同，各个轴承的负荷也有差异性，结合实际情况，轴承的位置对曲线的不同位置确定，整个转子之间有良好的连接，这样才能有连续性、光滑的曲线，这样才能保证转子在运行中的稳定性[2]。

2.5 转子的结垢

在机组大修的期间，都要对汽轮机上的叶片的结垢清理，在除垢的时候，要保证除垢的正确方法，还要对整个转子除垢，不然在转子上会有新的质量的不平衡，这样的情况曾经出现过某个电厂，因此，要格外重视。

2.6 转子的中心孔

汽轮机的转子大轴都有中心的孔，在中心孔的两头用堵头堵住，在检修的时候，如果不小心有油或者是水等异物掉进中心孔了，在把转子安装完开机后，机组会出现振动的现象。

2.7 活动的部件

检修中有一些活动的部件进入到汽轮机后，在大修理之后开机的时候，活动的部件有可能在气流的作用下损伤汽轮机的叶片，这样就会造成事故，从而引发机组的振动，发电机的内部有活动的部件时，有可能会引发内部的短路，还有可能会使机组振动不稳，这样就不能准确地判断振动的原因。

2.8 机组的中心

机组中心有转子和气缸、静子的同心度，支撑转子的标高、连接轴承的同心和平直，如果转子和气缸、静子的同心度偏差很大，这样会使气流激振、电磁激振、动静碰磨，当不同心和情况出现，就会使连接螺栓力不对称，不管圆周和中心数据如何正确，连接螺栓拧紧之后，就会出现轴系不平衡、不同心、不平直的情况。当转子旋转时，轴系的同心和平直会影响激振力，从而使机组振动。

3  运行过程对火力发电厂汽轮发电机组的振动影响

3.1 机组的膨胀

在运行中的机组有相对应的滑销系统，会对机组产生振动的影响，在这样的情况下，机组的膨胀就会受到滑销系统的一些影响，举个明显的例子，在开机的时候，机组的每个运行中的部分出现膨胀的情况有差异性，这种明显的差异性会导致严重的热应力，导致机组的使用寿命，还会导致膨胀差大，机组的整个开机和速度都会受到影响，如果机组的膨胀不充分，这样就会导致机组有动静的碰撞摩擦的现象，从而有振动的现象发生[3]。

3.2 润滑油温

轴瓦内的相对稳定性是在轴颈处，直接对机组是否出现振动的现象，在对实际情况分析和研究后，在机组的运行中，整体的稳定性较差，受到外界的因素变化影响之下，机组会产生严重的振动现象，而润滑油在实际的使用中，直接将轴瓦的内部形成一层油膜，而油膜的形成，也会对转子的稳定性起到关键的作用，根据实际的情况来看，在与轴承的乌金联系之外，油膜的形成与润滑油的油温有一定的联系，基于此种情况表，要积极采取相应的措施，对油温进行有效的控制，这样才能从根本的对机组的振动控制。

3.3 軸封的进汽温度

每一个轴封的进汽温度都是不同的，在运行中调整轴封进汽温度对机组的振动有影响，因为机组的真空和排汽缸的温度是相互依托的，如果一个因素改变另一个因素也会跟着改变。

4  结语

综上所述，在火力发电厂汽轮发电机组的运行上，振动的影响是其发生最多的故障问题了，在对于各种影响振动因素的分析后，要从实际情况出发，制定出符合实际情况的相应措施，从设计、安装、检修、运行上进行分析研究，这样才能制定出符合实际的有效措施，从而有效地延长机组的使用寿命。

参考文献

[1] 谭春滨.火力发电厂汽轮发电机组影响振动因素分析[J].中国设备工程， 2019（15）：105-106.

[2] 邹本艳.汽轮发电机组振动原因分析[J].化学工程与装备， 2017（8）：223-225.

[3] 高原.福清2号汽轮发电机组出力改善的原因分析及建议[J].机电信息，2019（20）：90-91.