【摘 要】文章對達爾凱長揚熱能（重慶）二期擴建機組發(fā)電機#3、4軸瓦在沖轉(zhuǎn)過程中振動大的原因進行分析，采取將#3、4瓦軸承的形式由圓筒瓦改為橢圓瓦的辦法成功解決了#3、4瓦在啟動過程中的振動問題。

【關鍵詞】發(fā)電機；軸瓦振動原因分析；解決方案

達爾凱長揚熱能（重慶）二期擴建機組汽機是杭州汽輪機廠制造，型號為EHNG50/50/32，發(fā)電機為濟南生建電機廠制造，型號為QFN-30-2。

一、發(fā)電機#3、4瓦出現(xiàn)振動的現(xiàn)象

2012年6月26日安裝后首次沖轉(zhuǎn)，升速至2620rpm時，#3、#4瓦均瞬間突然增大，#3、#4瓦軸振增大至254μm跳機，隨后啟動在相近轉(zhuǎn)速下，因相同原因跳機，直至第三次啟動，采用降低升速率至50rpm/min，勉強通過2573rpm，2573rpm下，#3、#4瓦軸振分別達226μm、225μm，順利定速。兩次啟動均在2600rpm左右，出現(xiàn)#3、#4瓦軸振突升，由40μm左右快速升高至254μm，達到跳機值，且時間只有3-5s。

二、發(fā)電機#3、4瓦振動的原因分析

針對機組存在的振動問題，從大量現(xiàn)場振動故障經(jīng)驗看，能夠引起軸瓦振動瞬間突升，且量值較大的振動原因，主要有兩種，一是由于測振系統(tǒng)誤差，常見的有測振桿共振，轉(zhuǎn)軸上存在凹坑；二是機組發(fā)生了軸瓦自激振動，常見的有半速渦動和油膜振蕩。

就該機的振動歷史曲線看，當#3、#4瓦振動增大的時間幾乎完全一致，這可以初步排除由于測振系統(tǒng)誤差引起的振動突升，因為不可能在同一時間、同一轉(zhuǎn)速下，三個軸瓦上安裝的測振桿的自振頻率都與轉(zhuǎn)速吻合，測振桿都發(fā)生共振，也不可能出現(xiàn)探頭同時遇到轉(zhuǎn)軸上的凹坑，結(jié)合實地觀察測量軸振探頭的安裝結(jié)構和材料剛度，可以排除這一故障。

那么，剩下的振動故障原因就是軸瓦發(fā)生了軸瓦自激振動，但是從振動歷史曲線看，振動曲線光滑，沒有明顯的鋸齒型出現(xiàn)，這與常見的軸瓦自激振動曲線不吻合，但是由于振動增大發(fā)生和持續(xù)時間僅有3-5s，而測振系統(tǒng)采點不足，導致曲線光滑，這樣的可能性理論上是存在的。最好的驗證方法是再次啟動，測試突發(fā)振動發(fā)生時，振動的主要頻率，據(jù)此作出振動性質(zhì)的判定。

三、振動監(jiān)測和故障原因診斷

再次啟動機組，用頻譜儀對機組沖轉(zhuǎn)過程進行進行振動檢測，考慮到振動增大的突發(fā)性，此次啟動，采用正常（運行規(guī)程要求）的升速率升速至2550rpm下，觀察##3、#4瓦振動，為了避免因升速導致的#3、#4瓦軸振突升，采取緩慢提高轉(zhuǎn)速的方式，逐步逼近發(fā)生振動突升轉(zhuǎn)速，每次升速20rpm，將轉(zhuǎn)速升至2660rpm，#3、#4瓦軸振穩(wěn)定，見表1。

再將轉(zhuǎn)速升至2663rpm，#3、#4瓦振動突升出現(xiàn)，于是對這一轉(zhuǎn)速下振動進行頻譜分析，經(jīng)分析，查明振動增大的主要分量都是22.7Hz頻率的振動，對應轉(zhuǎn)速為1367rpm（發(fā)電機第一臨界轉(zhuǎn)速），由此證明該機發(fā)生了油膜振蕩。

四、消除對策

由上述分析已經(jīng)指出，該機振動增大的故障原因在于發(fā)電機軸瓦發(fā)生了油膜振蕩。

引起油膜振蕩的原因總的來說有軸頸擾動過大和軸瓦穩(wěn)定性差兩個原因，消振對策的提出應針對這兩個故障具體情況進行。

這里所說的軸頸擾動過大，不是指轉(zhuǎn)子暫態(tài)瞬間產(chǎn)生的擾動，而是指穩(wěn)定的擾動，進一步說是指軸頸與軸瓦之間的相對振動，引起轉(zhuǎn)軸振動過大的原因有轉(zhuǎn)子熱彎曲和轉(zhuǎn)子永久彎曲及軸系連接同心度和平直度偏差，因發(fā)電機轉(zhuǎn)子尚未帶負荷，故還不存在轉(zhuǎn)子熱彎曲。而影響軸瓦穩(wěn)定性因素較多，它涉及軸瓦設計、制造、檢修和運行等方面。而該機#3、#4瓦上瓦是兩條烏金帶，這種圓筒軸瓦頂隙不論如何改變，上瓦是不能形成有效的油膜力，因此減小頂隙尚不足以有效地抑制油膜失穩(wěn)，根據(jù)現(xiàn)場處理大量這種型式軸瓦軸瓦自激振動的經(jīng)驗，應將上瓦烏金填滿后，再將頂隙減小到軸頸的1.0-1.1‰可以有效地消除油膜振蕩（即由圓筒瓦改變?yōu)闄E圓瓦）。

五、結(jié)語

2012年7月20號，發(fā)電機#3、4瓦經(jīng)過處理后，機組再次啟動，在經(jīng)過2600-2700rpm時，機組振動良好，機組定速3000rpm，機組振動控制在50μm左右，油膜振蕩消除。

參考文獻

[1] 寇勝利，汽輪發(fā)電機組的振動及現(xiàn)場平衡[J].北京：中國電力出版社，2007.