李正旭

摘要：在當(dāng)前的工業(yè)企業(yè)之中，汽輪機(jī)振動故障時有發(fā)生，并且也很難解決。所以，針對汽輪機(jī)振動故障就需要分析其出現(xiàn)的原因，然后采取對應(yīng)的處理措施，這樣才能夠滿足汽輪機(jī)的實(shí)際使用要求。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī);振動;故障;處理

在當(dāng)前的工業(yè)企業(yè)之中，汽輪機(jī)的應(yīng)用促進(jìn)了企業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，汽輪機(jī)整體的安全運(yùn)行對企業(yè)而言至關(guān)重要，所以就需要針對汽輪機(jī)常見振動故障進(jìn)行對應(yīng)的分析與處理。

一、汽輪機(jī)振動故障分析

（一）摩擦振動

在筆者工作的發(fā)電公司，針對#1機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)汽輪機(jī)振動跟蹤檢查，在汽輪機(jī)的實(shí)際運(yùn)行中摩擦是不可避免的，特別是長時間的汽輪機(jī)組運(yùn)行，各個零部件之間就會有不同程度的摩擦出現(xiàn)，從而導(dǎo)致異常振動的出現(xiàn)。摩擦主要是因?yàn)槠啓C(jī)振動，但是對于其本身的運(yùn)行影響并不大，并且在磨合之中還可能會消除。不過，在摩擦過程中會產(chǎn)生高熱量，這樣就會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子發(fā)熱變形的問題出現(xiàn)，進(jìn)而引起異常振動。由于存在振動系統(tǒng)的非線性特性，摩擦就會引起異常振動，從而出現(xiàn)豐富的低頻和高頻分量。汽輪機(jī)摩擦引起振動之后，也會對于波動產(chǎn)生影響，一旦波動時間過長，就會導(dǎo)致摩擦不斷加重，最終導(dǎo)致其振幅的增加。摩擦振動還會引發(fā)降速通過臨界點(diǎn)時候的轉(zhuǎn)子振動偏高，這樣就會導(dǎo)致在停機(jī)之后依舊會出現(xiàn)晃動的問題[1]。

（二）油膜不穩(wěn)定

同時發(fā)現(xiàn)#1機(jī)汽輪機(jī)油膜失穩(wěn)，囊括了半速渦流和油膜振蕩。如果專業(yè)本身的轉(zhuǎn)速與2倍第一臨界轉(zhuǎn)速低，那么就可能有半速轉(zhuǎn)捩的出現(xiàn)。在速度持續(xù)增肌之后，伴隨著較低的速度就會出現(xiàn)這一種情況。一般來說，這一種振動處于最大轉(zhuǎn)速之下，亦或是在達(dá)到一定值的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之后，就會直接的消失。針對半速旋轉(zhuǎn)的檢測，可以考慮到級聯(lián)圖的使用。并且，利用沿軸心軌跡也可以看到低頻功能。

（三）氣流激振

#1機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)汽輪機(jī)還有氣流激蕩的情況，這是是汽輪機(jī)出現(xiàn)異常振動的主要因素之一。氣流激振一般包含了兩個方面：第一，出現(xiàn)異常增大氣流激振低頻分量值的清空。第二，隨著運(yùn)行參數(shù)的變化，激振也會出現(xiàn)變化，導(dǎo)致氣流激振的因素有很多，如噴嘴調(diào)節(jié)、回轉(zhuǎn)隔板或者部分進(jìn)汽級靜葉片出口汽流不夠均勻，或者靜葉出口汽流不均勻引發(fā)激振力等。也可能是因?yàn)閰?shù)的設(shè)置不夠合理，或者由供汽方式錯誤引起。對振動故障的診斷需要在了解振動問題表現(xiàn)之后才能進(jìn)行，部分振動故障還需要根據(jù)對應(yīng)的記錄信息做出具體的分析，有的則需要進(jìn)行相對應(yīng)的振動試驗(yàn)，才可以對于氣流的具體振蕩現(xiàn)象進(jìn)行分析和判斷。

二、汽輪機(jī)振動故障處理措施

基于上述汽輪機(jī)振動故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，需要采取針對性的、有效的措施，以此來解決#1機(jī)汽輪機(jī)的振動故障。

（一）摩擦振動的應(yīng)對

為了解決汽輪機(jī)摩擦引起的異常振動問題，要注意抖動和渦動等現(xiàn)象。在啟動的過程之中會有動靜摩擦的出現(xiàn)，這個時候要讓機(jī)組處于相對低轉(zhuǎn)速的運(yùn)行狀態(tài)，利用磨合，就可以讓動靜摩擦脫離對應(yīng)的接觸。當(dāng)振動超出了一定的局限制，就需要停機(jī)，等待一定時間的暖機(jī)之后，在恢復(fù)到正常情況，就可以再一次的氣動。在反復(fù)多次的處理之后，就會讓摩擦直接的消除。不過，不能夠選擇“沖臨界”來強(qiáng)行處理，否則就可能出現(xiàn)永久性彎曲的現(xiàn)象。

（二）油膜振動的應(yīng)對

基于實(shí)際的情況分析來看，針對油膜振動故障的處理采取的措施主要包括：第一，適當(dāng)將數(shù)據(jù)值提高。第二，盡可能將墊層之間的距離減小，這樣可以實(shí)現(xiàn)對振動頻率和強(qiáng)度的有效控制。第三，盡可能的減小載體的夾角，之后按照實(shí)際情況來選擇潤滑油，在面臨強(qiáng)度沖擊的情況時盡可能使用低黏度的潤滑油。另外，振動主要是因?yàn)楦鱾€部件出現(xiàn)不均勻受力導(dǎo)致的異常情況出現(xiàn)，不平衡的受力會導(dǎo)致設(shè)備在高速轉(zhuǎn)動的情況下出現(xiàn)偏離中心的現(xiàn)象，應(yīng)按照實(shí)際的需求選擇對應(yīng)的維修措施。

（三）氣流激振現(xiàn)象的應(yīng)對

不同的振動原因產(chǎn)生的異常振動也會存在差異，對應(yīng)的處理方法也會有一定的差異。對于汽輪機(jī)振動現(xiàn)象而言，還要與振動的具體特征相互結(jié)合起來，跟蹤、記錄與分析氣流激振的基本情況。第一，針對汽輪機(jī)的振動數(shù)據(jù)加以分析，通過所收集到的數(shù)據(jù)繪制振動曲線，觀察運(yùn)行過程中汽輪機(jī)的振動變化規(guī)律，主要包含了振動的變化范圍和趨勢，將氣流激振的現(xiàn)象了解清楚，從而采取對應(yīng)的解決措施。對于汽輪機(jī)的負(fù)荷變化情況要做好細(xì)化控制，按照汽輪機(jī)實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥開度，快速越過或者避開氣流激振的負(fù)荷范圍，消除氣流激振的問題[2]。

三、結(jié)語

通過以上的改進(jìn)，通過跟蹤運(yùn)行缺陷單可以發(fā)現(xiàn)，#1機(jī)汽輪機(jī)振動的故障次數(shù)從2019年度13次降至2次，改進(jìn)效果良好?？偠灾?，隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，汽輪機(jī)異常振動的因素較多，如在實(shí)際的運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常振動，技術(shù)人員要針對出現(xiàn)故障的具體特征逐一排查、分析，充分了解出現(xiàn)異常振動的主要因素，從而制定合理有效的解決措施，這對整個機(jī)組的安全運(yùn)行具有重要的意義與作用。

參考文獻(xiàn)

[1]陳志峰.汽輪機(jī)振動故障機(jī)理分析[J].電工技術(shù)，2019（23）：118-120.

[2]佟立臣，張旭.汽輪機(jī)摩擦振動故障的分析與診斷[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019（03）：128-130.