发电厂风机常见振动故障及处理

发电厂风机常见振动故障及处理

唐明

（中电建湖北电力建设有限公司湖北武汉430000）

摘要：发电厂风机在日常的运行过程中会受到各种因素的影响而出现振动故障出现，在风机产生故障的时候就会直接影响到整个发电机组的运行，严重的会导致发电机组停止工作。要想确保发电机组的安全运转，就要科学的分析风机出现故障的原因，并且要根据故障的类型来提出合理的解决办法。本文主要根据发电厂风机的振动故障，在充分了解振动故障和特征的不同类别的前提下，根据实例来提出了振动故障处理的方法，希望可以帮助到相关的人士。

关键词：发电厂；风机；振动故障；处理方案

引言

通常情况下，发电厂风机在日常运行过程中出现故障问题就会使电厂电力输送停止，严重的影响到人们的日常供电。当前阶段发电厂风机出现故障最多的就是振动问题，这就需要相关工作人员要及时的进行处理和修复，减少故障出现的时间，同时还可以定期的对风机设备进行检修，对故障出现进行提取的预防，从而使风机故障危害明显的降低。发电厂风机中常用的是中轴流式风机，这种设备在进行振动测试过程中，以此风机、送风机、引风机是最蛀牙的，振动强度是在风机监控过程中最重要的内容，发电企业要做好相关的准备工作，积极的做好应对措施。

1发电厂风机常见振动故障及故障特征

1.1质量不平衡故障

1.1.1质量不平衡故障产生的原因

在发电厂电机日常运行的过程中，风机振动故障多是因为转子质量不平衡而导致的振动问题，风机出现转子质量不平衡的影响因素主要包括以下几个方面：一是，叶轮日常运行中出现磨损情况，同时磨损程度也不均匀，或是叶轮受到腐蚀，并且腐蚀的程度也不是很均匀；二是，主轴局部的温度增高使这些区域出现弯曲，直接影响了轴轮的正常运行；三是，叶轮经过工作人员维修后没有进行平衡处理；四是，叶轮的强度不达标，进而使叶轮出现开裂或者部分变形的情况；五是，叶轮中的有些零件出现松动，或者连接件不牢固等问题。

1.1.2质量不平衡故障的典型特征

首先就是转子质量不平衡而引起基频分量比例出现改变，通常情况下，基频分量在频率成分中并不是很重要，占据通频的比例在百分之七十以下。可是在转子质量不平衡后，基频的比例也会提高，在频谱和旋转频率相同的时候，如何判断转子质量不平衡导致的故障主要是查看基频分量是否展主要的地位，这个时候占据通频的比例会超出百分之七十，由此可以断定振动故障出现；其次就是在查看振动稳定情况的时候，要认真的观察转速、振幅和相位。在转子质量不平衡之后，要对风机进行反复的启动测试，在检测的时候得到的振动数据和理论数据比较靠近的时候，这也就是质量不平衡和其他故障问题的最大区别，因此判定质量不平衡问题可以应用多次启动风机来进行。

1.2轴承座刚度不够引起的振动故障

轴承座的刚度不够主要原因是：基础灌浆不良、机械外部松动、机械内部松动等。在一些不运转的机械部分出现松动或者螺栓松动、轴承座裂缝等问题；机械的内部出现轴瓦松动、轴套空隙太大、滚动轴承空隙太大、叶轮的螺丝松动等情况。

1.3滚动轴承异常引起的振动

在安装滚动轴承、加工零部件等方面，在安装和加工过程中操作不当的话，就会由于螺母螺栓引起滚动轴承出现异常，从而导致振动故障出现。最常见的原因有：一，滚动轴承轴肩、轴颈加工不规范，出现弯曲的现象；二，在安装滚动轴承的时候出现倾斜，轴承内圈安装不合理引起内圈和轴心线不吻合，进而在滚动轴承日常运行过程中出现比较大的轴向力；三，滚动轴承中起固定作用的螺母出现松动，使滚动轴承出现异常的时候引起部分的振动。

1.4不对中

，风机不对中通常是指风机转子轴心线和轴承的中心线不能保持在同一个平行线上，出现一定的偏移情况，导致不对中问题主要是轴承座的标高和左右两侧位置不符合或是联轴器安装不到位。不对中可划分为平行不对中、角度不对中，在联轴器振动频率相同的情况下，振动和负荷就存在很大的关联，从而可以确定为平行不对中。在频率分量过程中基频占有很重要的位置，联轴器两端振动相位是相似的，振幅增大的话就可以确定为角度不对中。

1.5积灰引起的振动故障

发电厂的电机多是建立在锅炉的排灰口位置，因此风机容易集聚灰尘，再加上发电机组日常运行中产生一些灰尘，长时间下去灰尘会越积越多，最终导致振动故障出现。积灰引起的振动故障多是在由于灰尘积累在叶片表面，特别是叶片表面灰尘分布不均匀而出现铁锈，不仅会出现质量不平衡导致的振动问题，还会使叶片表层受到灰尘的遮盖，因而影响到散热功能，引起叶片表层温度不断提高。不论是质量不平衡火势散热功能都会受到严重的影响，导致风机振动故障更加明显，严重的会使风机不能正常运行。

2振动故障的处理方案

2.1针对质量不平衡故障的处理

例如轴流式风机转动速度是990r/min，根据风机的垂直、水平方向设置振动测点，在风机的水平和电机水平位置可以按照振动套头，二者差180度。随后要对风机进行第一次的调试试验，如果风机水平方向振动超出了跳机的保护值就需要及时做出处理，在测量振动数据中可以看出基频是振动的主导，相位相对稳定的情况下，水平方向上的振动较大。在对风机零部件松动情况进行检查的时候，要查看振动探头是否存在问题，轴承间的空隙是否科学，轴承的螺栓是否正常，可是在风道扩散段螺栓松动的时候要扳紧螺栓，同时要确保没有其他的问题。然后在对风机进行启动，风机水平方向的振动减少，两次振动相位比较相似，从而就可以断定质量不平衡问题。同时要加强转子叶片质量，风机振动就会显著的减低并且达到正常状态。因此可以得出，在应对质量不平衡导致的振动故障的时候，首先要检查风机中各个部件的运转情况，特别是机械松动现象，此外还要检查转子叶片的质量，在转子叶片质量偏差比较大的情况下就要加强治理来降低振动的幅度。

2.2针对轴承异常引起振动故障的处理

例如风机转动速度是1450r/min，根据风机的垂直、水平方向设置振动测点，在首次的启动风机后如果水平位置振动比较大，可是振幅比较小的话，基频的相位就会相对稳定。在对风机进行动平衡处理之后如果没有降低振动，就需要再次的启动风机，如果发现振动数据和之前的数据差别很大，并且二次启动后振动由大慢慢减小，同时没有上升的趋势，在诊断故障的过程中就会得出振动故障的原因是轴承异常导致的。因此在处理振动故障的时候要检查风道扩散段，随后在检查风机轴承，如果出现滚动轴承的铜套脱落的现象，就要对滚动轴承进行更换后在启动风机，风机振动就会逐渐变得正常。

2.3针对不对中和积灰引起的振动故障

不对中导致的振动故障需要再次安装轴承和安装联轴器，针对积灰导致的振动故障，通常在出厂的时候就会通过动态平衡来做出处理，可是在实际的运行过程中也要采取措施来避免积灰导致的振动故障，并且要重视对风机进行热太动平衡处理。除此之外，在对风机进行修理的时候要清理灰尘，在振动比较大的时候要对风机采取热动态平衡处理措施。

结束语

综上所述，发电厂风机出现振动故障的时候，常常是因为转子质量不平衡引起的振动，除此之外，机械松动、轴承座刚度不够、轴承异常、积灰等情况都会导致振动故障发生。可是这项故障在典型频谱上常常是以基频为主的，因此对于振动故障的类型判断有一定的难度。所以，在判断和排除风机振动故障的时候，要借用振动测定相位、方向、稳定性等进行合理的诊断。

参考文献：

[1]安浩然.发电厂风机常见振动故障及处理[J].黑龙江科技信息，2016（27）：80-81.