火电厂汽轮机异常振动原因及处理措施

火电厂汽轮机异常振动原因及处理措施

田伟桓秀娟

（青海桥头铝电股份有限公司青海西宁810100）

摘要：随着社会的进步，经济的发展，人们生活水平有了质的飞跃，然而面对着日益增长的人口与飞速的城市发展，人们生活中对电的要求也越来越高，本文针对生活中的主要供电来源—火力发电中极易出现的火电厂汽轮机异常振动这个原因入手，探讨了火电厂汽轮机异常振动原因，并提出处理措施。

关键词：汽轮机；异常振动；原因分析；处理措施；预防措施

火力发电是现在我国电力发展的主力军，是城市用电的主要来源，作为对城市发展有重大影响的电力供给是不容忽视的部分，因此电厂的维修部门都会定期的对电厂的发电机组进行检查与维护，这是发电系统中不可欠缺的组成部分。汽轮机的检修与维护是为了能使发电机正常运作的重中之重，最常见的汽轮机问题应属汽轮机异常振动，因为汽轮机异常振动是发电机运转中出现隐患与缺陷的表现，是发生故障的信号。

1分析汽轮机的异常振动原因的必要性

汽轮机组是火电厂中发电机组的重要组成部分，也担负着火力发电任务的重点。因此汽轮机组的运行时间较长，关键的运行零部位也由于长时间的运作磨损严重，造成汽轮机组经常出现故障，而这些时常出现的故障也严重影响着发电机组的正常运作。在汽轮机组的多种故障当中，汽轮机组的异常振动可以算是较为复杂的故障之一。造成汽轮机组异常振动的原因是多方面的，跟机体有关的任何一个设备或者是媒介都有可能是引起汽轮机组振动的原因所在，例如进汽参数、油温、疏水及油质等等，所以分析清楚汽轮机异常振动的原因是解决异常振动的前提，只有查明原因后才能“对症下药”。

2查询汽轮机组异常振动原因的步骤

汽轮机组的异常振动包括很多种，比如生产中经常见到的瓦盖振或者是轴振的异常变化等，引起汽轮机组异常振动的原因也有很多，查询这些原因可以根据振动产生的集中原因入手，在查找的时候应优先考虑振率、振动的稳定性能等。振动的频率有很多种，1X、2X、1/2X等是比较常见的；振动的稳定性能指的则是像转速、负荷、励磁电流、温度、时间等是否变化。

除了上述的两种可能引起振动的原因外，还有可能跟振动的相位是否有变化以及相邻的轴承的相位有关系，具体指的是振动的相位一般不变化或者相邻轴承相位出现同相或反相等现象。另外，除了硬件设备上的问题，还有一些是属于原本设计上有通病的机组，遇到这样的情况则需要牢记该机组的故障点，时刻做好准备，一旦出现问题首先检查设计缺失的部件。当然这只是遇到汽轮机组异常振动时的一般流程与处理思路，而相对复杂的造成汽轮机组异常振动的原因远不止上述这些程式化的步骤，以下将具体的针对汽轮机组异常振动常见的原因做出分析并提出处理措施。

3常见汽轮机组异常振动原因分析以及处理措施

经过多年的实践经验总结，汽流激振、转子不平衡、转子热变形轴承间隙不合适跟摩擦振动等等是目前容易引起汽轮机组异常振动的几个主要原因，下面就具体的原因做出分析并提出处理措施。

3.1汽流激振

对于大型机组，由于末级较长，气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象；要解决汽流激振这一引起汽轮机组异常振动现象在检查汽轮机组产生异常振动的类型是否属于汽流激振的时候可以依据两个方面来判断，其一是机组出现大量值的低频分量；其二是运行参数能够明显的影响振动的增大幅度，而且这种增大应该是突发性的，如负荷等，所以汽轮机运行时应尽量在额定参数下运行，避免在低温低压区域长时间运行，而且负荷不宜波运太大，升降负荷时要控制好升负荷率。

3.2转子不平衡

由于转子在转动的时候会有离心力的作用，所以如果转子没有达到动平衡的情况下，就容易使转子某个方向振动异常大而且比较明显。要解决这个动不平衡的问题可以通过动平衡试验，往转子上加平衡块的方法来解决。因动平衡试验比较复杂，这里就不详细说明了。

3.3转子热变形

机组转子热变形原因很多，如转子自身热应力，运行中气缸进水、进冷空气以及动静摩擦、中心孔进油、发电机转子冷却不均匀等几个原因。在机组冷态启机定速后的带负荷阶段，这个时候转子温度是逐渐升高的，而材质内应力的释放会引起转子的热变形，带来一倍频振动的增大，当然同时也有可能伴随着相位的变化。因此导致了转子弯曲变形从而形成了汽轮机组的异常振动。根据以上原理，可以得出针对转子热变形的故障处理方式，即时常更换新的转子以减少汽轮机组的异常振动。从根源上断绝问题出现的可能性，因为没有了振动的产生汽轮机组也就不会有异常振动的产生了。

当然在转子热变形引起汽轮机组异常振动的情况中，还存在这一种可能性，这与汽轮机组的型号有着密切的关系，例如DLT717-2000型号的汽轮机组，会出现转子中心孔进油产生的汽轮机组异常振动的现象。要解决转子中心孔进油引起的汽轮机振动现象，首先要在转子中心孔探伤后及时清理转子中心孔内的油，并且将中心孔的堵头堵结实；其次，汽轮机转子中心孔上的排气孔是跟外界相通的，也会导致中心孔进油，所以在最初安装汽轮机组的时候就应该检查这个方面。最后要注意的是有些油并不一定是从转子中心孔的堵头或者排气孔进入转子中心的，也有可能是从转子前面进入的，所以在安装汽轮机的时候也要检查这方面是否存在导致转子中心孔进油的隐患。

3.4大机组顶轴油未调好

油膜对转子的正常运作有着不可或缺的作用，它能够润滑滑动轴承，使转子在运作时保持稳定性。因此当大机组顶轴油没有调好的时候，油膜就无法很好起到其应有的作用，当汽机冲转的时候油膜就容易被破坏掉，引起汽轮机振动偏大甚至烧瓦。所以顶轴油要调好，溢流孔要锁紧，巡检也要经常巡视。

3.5轴承间隙不合适

轴承间隙的大小如果不合适也会引起汽轮机组的异常振动。如果轴承间隙过大的话，会使运行中轴承振动不稳，扰动不均，容易使振动不断增大从而影响机组运行。所以在机器安装之初就要检查好轴承间隙是否符合标准，以确保机器的正常运行。

3.6摩擦振动

在机器运行的过程中，摩擦是不可避免的，但是对于汽轮机中的转子来说，正常的摩擦产生的抖动和涡动等现象对机器本身的运转所造成的影响是不会很大的，影响最大的主要是摩擦所带来的转子热弯曲。造成转子热弯曲的主要原因是在动静摩擦的时候，圆周上面的各个点所产生的摩擦程度是不同的，这也就导致了摩擦后会产生温差，最终使转子由于受热不均而产生弯曲，产生影响汽轮机组正常运作的

异常振动。这就要求在生产中要及时的检查转子的工作情况以及是否产生变形，一旦发现问题及时解决，以免产生更大的隐患。

3.7高中压缸推力不平衡

只有在保证高排后压力与中压排气压力相等的情况下，才会产生平衡的轴向推力，而平衡的轴向推力也是保证汽轮机组正常运行的必要条件。因此一旦高中压缸推力不平衡，例如某一温度测点或者是压力测点出现漏气的情况，就会产生问题，最终造成汽轮机组的异常振动。

4防患未然杜绝异常振动

相较于亡羊补牢来说，在工作中应该更注重于防患于未然，尤其是出在工作性质重要，安全要求高的岗位上面。因此在汽轮机产生异常振动之前工作人员就要时时刻刻牢记他所易出现的问题以及原因对汽轮机组设备进行定时的检查，并在平时对汽轮机组的工作情形进行监控，包括更重仪表的数据都要每天记录，定期整理，在整理观察的过程中不放过任何一个小细节，只有这样才能够有效地做到防患于未然，一旦发现一丝的不对劲也要秉着实事求是的精神实地检测，确定是否出现问题，有问题立刻解决。

5结论

汽轮机的异常振动的原因是复杂化的，从以前的生产经验中总结出来的是现在的工作中可以利用的宝贵经验，因此一定要在日常的生产工作中牢记以上几个方面引起汽轮机异常振动的原因、特征以及处理措施，以便在日后的工作中遇到问题时能够及时解决。随着科技的发展社会的进步，在以后的生产工作中会遇到更多的关于汽轮机异常振动的实际案例，也会产生更多、更好、更有效率的解决办法，这就需要在以现有知识为基础，在以后的生产工作中，认真学习，努力思考，发现问题积极解决，争取找到更多更易于人们利用的解决问题的方法，为人民群众的生活提供更优质、更稳定的电力供应。

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