摘 要:汽輪機異常振動會影響其工作質(zhì)量與工作效率,為了能夠確保汽輪機能夠為火電廠生產(chǎn)提供有效支持,做好對火電廠汽輪機異常振動原因及處理措施的分析意義重大。文章先對汽輪機異常振動故障的判斷方法進行了簡要分析,之后對汽輪機異常振動原因及處理措施予以深入探討,希望能夠為解決汽輪機異常振動故障提供支持,也為火電廠的正常生產(chǎn)提供支持。
關(guān)鍵詞:汽輪機;異常振動;處理措施
前言
隨著我國社會生活對電力的需求越來越大,火電廠得以快速發(fā)展,成為了我國電力事業(yè)當中的重要組成部分。在火電廠生產(chǎn)系統(tǒng)當中,汽輪機占有非常重要的地位,是火電廠當中的典型機械設(shè)備。因為汽輪機是機械設(shè)備,因此在生產(chǎn)過程中,其無法避免的會出現(xiàn)一些故障,其中最常見的故障就是異常振動。為了能夠確保汽輪機在火電廠電力生產(chǎn)事業(yè)當中發(fā)揮出關(guān)鍵作用,做好對其異常振動原因及處理措施分析至關(guān)重要。
1 汽輪機異常振動故障的判斷方法
汽輪機是火電廠當中的典型機械設(shè)備,導致其出現(xiàn)異常振動的故障出現(xiàn)的原因有很多個方面,其異常振動的具體表現(xiàn)也分為很多種類,例如瓦蓋振動或軸振異常變化等,這些都是較為常見的異常振動故障。當汽輪機出現(xiàn)異常振動時,為了確保能夠快速、準確的找到異常振動故障原因,建議以異常振動的頻率、振動穩(wěn)定性、振動相位變化、相鄰軸承相位等方面作為異常振動故障判斷與查找的第一切入點。根據(jù)汽輪機異常振動表現(xiàn)來看,其最常見的異常振動頻率表現(xiàn)有1X、2X、1/2X三種類型。汽輪機異常振動穩(wěn)定性則要從轉(zhuǎn)速、符合、勵磁電流、溫度、時間等方面的變化來欲以判斷,以實現(xiàn)對汽輪機異常振動故障的準確判斷。汽輪機振動相位變化是指振動相位的是否存在變化,而相鄰軸承相位關(guān)系則是指相鄰軸承相位是出現(xiàn)相同或反相現(xiàn)象。除硬件設(shè)備問題引起的異常振動故障外,汽輪機因設(shè)計缺陷而導致出現(xiàn)異常振動故障的問題也是較為突出的故障表現(xiàn)。針對于存在設(shè)計缺陷而又無法更換的汽輪機,工作人員要對其機組故障點有一個全面的了解與掌握,一旦汽輪機出現(xiàn)異常振動,第一時間檢查隱患故障點,來正確判斷異常振動故障與其是否存在關(guān)系。若與設(shè)計缺陷隱患故障點有關(guān),需要對其及時的處理維修。若與設(shè)計缺陷隱患故障點無關(guān),那么需要按照前文所述方向?qū)Ξ惓U駝庸收嫌枰耘挪椴⒓皶r處理。
2 汽輪機異常振動原因及處理措施
導致汽輪機異常振動的原因是多方面的,為了能夠更為全面的對其予以分析,為火電廠汽輪機異常振動故障排除提供理論支持,文章選擇最具代表性的汽輪機異常振動原因進行分析,并對其基礎(chǔ)措施進行簡要闡述,希望能夠為汽輪機異常振動處理提供支持。
2.1 氣流激振
氣流激振是大型汽輪機組出現(xiàn)異常振動的故障原因質(zhì)疑,因為大型汽輪機組的末級較長,因此氣體很容易在葉片膨脹末端出現(xiàn)流道紊亂現(xiàn)象,進而引起氣流激振現(xiàn)象,引起異常振動故障出現(xiàn)。當汽輪機出現(xiàn)異常振動時,工作人員可以通過汽輪機組是否出現(xiàn)大量值的低頻分量和運行參數(shù)是否存在突發(fā)性明顯的大幅度振動。為了避免大型機組因氣流激振而出現(xiàn)異常振動故障,建議汽輪機組一定要在額定參數(shù)下予以運行,避免長時間在低溫低壓區(qū)域運行,另外要控制好汽輪機的升負荷率,避免負荷出現(xiàn)較大波動而引起氣流激振。
2.2 轉(zhuǎn)子不平衡
轉(zhuǎn)子是汽輪機當中的重要組成部分,其對于汽輪機的正常運轉(zhuǎn)能夠產(chǎn)生關(guān)鍵性影響。在實際工作過程中,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動會產(chǎn)生一定的離心力作用,在這種情況下如果轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動時沒有達到平衡狀態(tài),那么就會出現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動離心力偏大放心出現(xiàn)異常振動,這種異常振動表現(xiàn)較為明顯。針對于轉(zhuǎn)子不平衡引起的異常振動故障,需要通過動平衡實驗來對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的離心力予以測定,然后通過在轉(zhuǎn)子上增加平衡塊來使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的離心力保持平衡,以實現(xiàn)對異常振動予以解決。
2.3 轉(zhuǎn)子熱變形
當轉(zhuǎn)子發(fā)生熱變形時,其也會在轉(zhuǎn)動時出現(xiàn)不平衡狀態(tài),進而導致汽輪機出現(xiàn)異常振動故障。導致裝逼熱變形的原因有轉(zhuǎn)子自身熱應(yīng)力引起的熱變形、運行時氣缸進水、運行時氣缸進冷空氣、動靜摩擦、中心孔進油、轉(zhuǎn)子冷卻不均勻等多個方面。在機組冷態(tài)啟機定速后的帶負荷階段,轉(zhuǎn)子溫度逐漸升高,材質(zhì)內(nèi)應(yīng)力釋放引起轉(zhuǎn)子熱變形,帶來一倍頻振動的增大,進而導致轉(zhuǎn)子變形,形成了汽輪機組的異常振動。為了避免此種情況的出現(xiàn),需要定期更換轉(zhuǎn)子,從根源上杜絕轉(zhuǎn)子熱變形引起的異常振動問題出現(xiàn)。
2.4 頂軸油未調(diào)好
在轉(zhuǎn)子運行過程中,油膜能夠?qū)崿F(xiàn)對滑動軸承的有效潤滑,使轉(zhuǎn)子保持較高的運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性,為火電廠電力生產(chǎn)事業(yè)提供支持。由于轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動時需要達到平衡狀態(tài),因此其滑動軸承油膜需要特殊調(diào)配,保持與轉(zhuǎn)子運行需求保持一致,才能發(fā)揮出潤滑作用。如果幽默沒有調(diào)好,那么油膜不僅無法起到潤滑作用,還會在汽機沖轉(zhuǎn)時被破壞,引起汽輪機振動偏大甚至是燒瓦。針對頂軸油未調(diào)配好的問題,主要以合理調(diào)配為主,并鎖緊溢流孔,并定期對頂軸油進行檢查,以保證其潤滑作用能夠得以發(fā)揮。
2.5 軸承間隙未調(diào)好
在汽輪機當中,軸承間隙是否得當也會使其在運行過程中出現(xiàn)異常振動故障。例如當軸承間隙過大時,汽輪機軸承振動會出現(xiàn)不穩(wěn)定情況,進而導致擾動不夠均勻,致使振動加大而影響機組的正常運行。這對軸承間隙引起的異常振動故障,需要在汽輪機安裝時做好對軸承間隙的合理調(diào)配,使其符合汽輪機的正常運行需求。與此同時還要定期做好對軸承間隙的檢查和調(diào)整,使軸承間的間隙能夠始終保持在合理狀態(tài)下。
2.6 摩擦振動
摩擦振動是汽輪機運行過程中必然會出現(xiàn)的問題,從轉(zhuǎn)子的運行狀態(tài)角度分析,汽輪機正常摩擦振動產(chǎn)生的抖動和渦動對汽輪機本身帶來的影響并不大,但其會對帶來轉(zhuǎn)子的熱彎曲故障,進而導致汽輪機出現(xiàn)異常振動故障。轉(zhuǎn)子熱彎曲故障的出現(xiàn)是因為摩擦振動時,圓周上各個點的摩擦程度不同,進而導致轉(zhuǎn)子內(nèi)部產(chǎn)生溫差,最終因轉(zhuǎn)子自身受熱不均而產(chǎn)生彎曲,使其轉(zhuǎn)動時使其平衡,產(chǎn)生異常振動故障。針對摩擦振動引起的轉(zhuǎn)子熱彎曲故障分析,需要定期對轉(zhuǎn)子狀態(tài)進行檢查,出現(xiàn)不均勻摩擦情況應(yīng)及時更換轉(zhuǎn)子,從而避免轉(zhuǎn)子熱彎曲而引起異常振動問題。
2.7 高中壓缸推力不平衡
在汽輪機運轉(zhuǎn)過程中,軸向推力是保證汽輪機組正常運行的必要條件,而想要保證汽輪機高中壓缸推力平衡,就必須要保證高排后壓力與中壓排氣壓力保持一致,如果出現(xiàn)不一致就會產(chǎn)生推力不平衡問題,引起汽輪機的異常振動。針對此種問題,需要定期對壓力予以測試,保證高壓后排壓力與中壓排氣壓力的一致性,以避免異常振動故障的出現(xiàn)。
3 結(jié)束語
綜上所述,在火電廠電力生產(chǎn)過程中導致汽輪機出現(xiàn)異常振動的原因有很多方面,想要真正的做好對汽輪機異常振動故障的處理,我們必須要做到全面分析對癥下藥,以確保汽輪機異常振動處理的科學、有效。雖然作為機械設(shè)備的汽輪機在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)故障不可避免,但從火電廠電力生產(chǎn)事業(yè)角度考慮,我們應(yīng)該盡量避免此種情況的出現(xiàn),通過定期的日常檢查、維護與保養(yǎng),確保汽輪機能夠始終處于良好的工作狀態(tài)下,在為火電廠電力生產(chǎn)提供支持的同時,降低異常振動的出現(xiàn)幾率與頻率,為火電廠良好的電力生產(chǎn)秩序提供基礎(chǔ)保障。
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