火力发电厂汽轮发电机组影响振动因素分析

张毅

大唐三门峡发电有限责任公司 河南三门峡 472100

1 汽轮机振动故障类型介绍

汽轮机是用蒸汽来作功的旋转式热能动力机械，具有效率高、功率大、转速易控制、寿命长、运转安全可靠等优点。因此被广泛地应用在发电、冶金、石油化工等行业。

在汽轮机的运行的诸多参数当中，汽轮机振动值是最为重要的几项参数之一。振动良好是汽轮机安全稳定长周期运行的基本条件之一。一旦汽轮机振动值出现异常将给企业的生产经营构成经济、安全多方面的威胁。据统计转动设备故障类型比例当中，异常振动比例又占比达到30%。同时鉴于振动异常的危害性，振动问题总是牵动各级领导的神经，是研究和公关的重点方向。造成汽轮机异常振动的原因往往比较复杂，常见引起汽轮机振动异常的原因有以下种：

①联轴器不对中、联轴器故障或不平衡；轴颈或轴承故障；

②基础不均匀下沉或机座变形；

③转子热弯曲；

④动静部件轴向间隙小于热胀差；

⑤转子不平衡；

⑥汽缸或转子热变形，产生摩擦；

⑦滑销系统故障。

下面就引发汽轮机振动异常不太常见故障类型滑销系统故障，进行简要分析和处理[1]。

2 火力发电厂汽轮发电机组影响振动因素

2.1 基础下沉引起安装振动

汽轮发电机的基础对安装过程中的稳定性有重要影响，如果在对基础进行建设时未根据实际情况采取有效措施进行稳固，将对发电机的安装产生不良影响。在汽轮发动机安装过程中，由于基础的不稳固，沙浆的垫块在浇筑时质量不符合要求，进行二次浇筑时存在不密实的情况而导致留有间隙，或地形地质等原因而出现的基础下沉现象，容易引起汽轮发电机组轴系中心出现偏移现象，引起安装过程中的振动。

2.2 转子运行不良导致振动值大

在实际安装过程中，转子作为汽轮发电机的重要部位，在安装过程中加大对其关注能够促进安装的顺利进行。转子的不良表现在：转子在运行过程中由于技术人员的忽视而导致不良，转子处于偏心状态而出现气隙不等情况，转子运行过程中出现弯曲状态[2]。

3 预防汽轮发电机振动的具体措施

3.1 转子安装注意事项

转子在安装前，需要进行验收，对转子进行仔细检查，避免出现安装质量不合格的设备。主要检查以下5 方面：①对转子动平衡记录进行查看，发现异常现象需进行及时调整；②登记平衡块的位置，对照产品说明书并与厂家联系与出厂记录进行核准；③对转子对轮的飘偏和圆周晃动情况进行测量，避免出现对轮偏心现象；④对大轴的弯曲情况进行测量，以查看其是否出现异常；⑤根据转子情况对动叶、平衡块的松动情况及围带的松紧情况进行检查。对以上部位进行检查后如发现导致振动现象的问题，需要及时沟通，并采取有效措施进行预防。

需要对转子弯曲进行预防，可采取以下措施：①在对吹管进行临时制定时，须防止蒸汽漏入汽缸，对轴封体采取必要措施；②在对机组进行整套启动时，或者试运行过程中，须保证盘车装置随时作业状态；③当出现紧急停机现象时，须根据实际情况对手动盘车进行180°的盘动，盘动的时间间隔为1 次/30 min；④在试运行过程中，需及时检查运行状态，杜绝出现盘车跳闸，蒸汽漏入汽缸现象的发生而导致弯曲现象；⑤对检查过程中发现弯曲现象，及时采取措施进行处理，避免出现强行运行现象。

3.2 轴承安装注意事项

汽轮发电机的轴承在订货时，要选择信誉可靠并且质量过关利于长期稳定运行的轴承，以确保安装和使用过程中的稳定性，同时大型机组的高中压轴承需采用自位能力较好的轴承。在轴承安装前，要首先对汽轮发电机组的轴承内孔直径等各项指标尺寸进行检查，以保证其与设计尺寸相符；在安装过程中要注意轴承两端的标高在合理的范围内，避免轴承两端负荷分配不合理引发摩擦加巨；根据实际情况和厂家生产的允许偏差范围内，可对轴承进行修刮，减少顶部间隙来达到提高轴承稳定性的目的。

3.3 在运行过程中出现振动产生的影响

在对汽轮发电机组的各个环节都应该严格按照标准结合实际情况进行安装和试用，每一个环节都必不可少，不可忽视任何一个环节。因为这会对运行效果产生极大的影响，在这些振动问题出现时，应该结合实际情况，对汽轮发电机组进行有效控制，确保高效率的运行，提出针对性措施，避免振动的出现。

（1）润滑油温的确定。轴瓦内的轴颈稳定性，是影响机组是否振动的关键。如果机组在运行过程中，轴颈稳定性较差，由于外界因素的影响，势必会产生振动。润滑油在机组内的使用，其主要作用就是在轴瓦内形成油膜，起到一定的润滑作用，避免摩擦导致的一系列不稳定因素的产生[3]。

（2）机组膨胀。滑销系统在机组正常运行过程中，会对机组的振动产生影响。同时滑销系统制约着机组膨胀。如果机组的暖机时间具有差别，在升温较快时，机组内的各个运行系统都呈现出膨胀的状态，直接会导致热应力膨胀，影响机组的运行速度和效率。

4 结语

随着我国经济的发展，人们的生活水平不断提高，对电力的要求也越来越高。计算机、智能机、各个生产部门的机器都离不开电力，在这种情况下，对发电厂提出更高的要求。在发电厂运行过程中，汽轮发电机组对其有着深远的影响，在影响火力发电厂的经济效益的同时，也影响着火力发电厂的安全运行，一旦出现故障，极易引发安全事故的发展，造成不必要的经济损失和人员伤亡。在运行过程中，不可避免的会出现汽轮发电机组出现振动故障，一旦故障发生，应该及时处理，避免安全事故的发生。