汽轮机的相对振动和绝对振动

汽轮机轴承振动标准

汽轮机轴承振动标准文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
汽轮机轴承振动标准
6、我国现行的汽轮机振动标准是如何规定的
1）汽轮机转速在1500r/min时，振动双振幅50um以下为良好，70um以下为合格；汽轮机转速在3000r/min时，振动双振幅25um以下为良好，50um以下为合格。

2）标准还规定新装机组的轴承振动不宜大于30um。

3）标准规定的数值，适用于额定转速和任何负荷稳定工况。

4）标准对轴承的垂直、水平、轴向三个方向的振动测量进行了规定。

在进行振动测量时，每次测量的位置都应保持一致，否则将会带来很大的测量误差。

5）在三个方向的任何一个方向的振动幅值超过了规定的数值，则认为该机组的振动状况是不合格的，应当采取措施来消除振动。

6）紧停措施还规定汽轮机运行中振动突然增加50um应立即打闸停机。

同时还规定临界转速的振动最大不超过100um。

汽轮机的相对振动和绝对振动

汽轮机的相对振动和绝对振动、偏心、键相!热工知识1、绝对振动是指转子相对于地面的振动2、相对振动是指转子相对于振动探头的振动（由于振动探头支架往往都是固定在轴瓦或者是轴上，所以相对振动也可理解为转子相对于轴瓦或者轴承座的振动）绝对振动幅值一般都要比相对振动幅值大。

ISO规定汽轮机相对振动保护调机值为254 μm 而绝对振动保护跳机值为320μm现在的测振传感器有大致有三种速度传感器加速度传感器电涡流传感器前两种可以直接接触到被测物体的振动，也叫接触式传感器后者为非接触式传感器。

复合式振动传感器一般都是由一个非接触式传感器（往往都是电涡流传感器)和一个接触式传感器组成. 非接触式传感器测出的就是转子的相对振动.接触式传感器测出的就是传感器支架相对于地面的振动(因支架一般都是固定在轴瓦或者轴承座上此振动也可以叫做瓦振.但此时的瓦振是不确切的,国标要求测瓦振的传感器应垂直于轴承座,而复合式振动传感器往往是斜45度方向装的)转子的绝对振动(转子相对于地面的振动)=转子的相对振动(转子相对于支架的振动)+支架相对于地面的振动.上面公式为矢量加减.矢量的角度是怎么来的呢?那要靠咱们的键相传感器(它也是涡流传感器)3、键相测量就是通过在被测轴上设置一个凹槽称为键相标记。

当这个凹槽转到探头位置时，相当于探头与被测面间距突变，传感器会产生一个脉冲，轴每转一周，就会产生一个脉冲信号，产生的时刻表明了轴在每转周期的位置。

因此通过对脉冲计数，可以测量轴的转速，通过将脉冲与轴的振动信号比较，可以确定出振动的相位角，用于轴的动平衡分析以及设备的故障分析与诊断等方面。

凹槽或凸槽要足够大，以使产生的脉冲信号峰值不小于5V（AP1670标准不小于7V）。

一般若采用φ5、φ8探头，则这凹槽或凸槽宽度应大于7.6mm,深度或高度大于1.5mm(推荐采用2.5mm以上，长度应大于10.2mm，凹槽或凸槽应平行于轴心线，其长度尽量长，以防当轴产生轴向串动时，探头还能对着凹槽或凸槽，为了避免由于轴向位移引起探头与被测面之间的间隙面变化过大，应将键向探头安装在轴的径向，而不是轴向位置。

汽轮机刚性转子振动测试综合实验实验指导书

实验二汽轮机刚性转子振动测试综合实验汽轮发电机组是一种高速旋转机械，其转子的运转状态是机组技术管理水平高低的一个重要标志。

机组振动测试包含振动测量和振动试验两个方面，只有将振动测量和振动试验紧密地结合，才能深入了解机组振动特征。

本实验主要就在现有振动测量手段和试验条件下如何获取和分析振动信号、判断转子振动的类型，最终通过计算与实际操作，达到消除或降低转子的振动的目的。

振动的大小是机组安装、检修和运行等技术管理水平高低的一个重要标志。

转动机械不可避免地总有些振动存在，为了保证机组长期运行的安全，应努力将机组的振动降低到允许范围内，并力争达到优良标准。

振动的大小常以振幅的大小来表示，我国现在通用的轴承振动振幅大小的评价标准如下表所示。

表中的振幅是指在轴承上测得的全振幅(亦称双振幅) 。

测量时应分别测量轴承顶部中间垂直方向轴承水平接合面中间的水平方向以及轴承端部轴的上方的轴向方向三个方向的振动，以三个方向中的最大的一个振幅值来评价。

近几年来国内先后制造了引进型300MW、600MW和1000MW机组，这些机组运行采用了美国西屋和GE公司轴振标准(如下表)，这一标准目前国内在大机组上应用较为普遍。

注：R—转轴相对振动；abs—转轴绝对振动。

引起汽轮发电机组振动的原因很多，诸如:设备制造中留下的缺陷:如转子出厂时剩余不平衡质量过大，转子在热态下产生弯曲变形，以及某些部件刚度不足；有的是因为安装或检修上的问题：如基础垫铁、台板、滑销、轴承、机组找中心等工艺未达到规定要求；也有的是运行中的原因: 如机组启动操作不当，产生磨擦或水冲击，叶片的冲蚀、腐蚀与结垢，或者是部分叶片损坏；还有电气方面、油膜振荡等等原因。

首先要正确地分析和判断产生强烈振动的原因所在，以便妥善处理。

当汽轮机转子剩余不平衡质量过大时，由于离心力的作用，转子产生振动，转子通过轴颈传递到轴承上，从而形成轴承、基础和整机的振动。

尤其是在临界转速附近，振动更为剧烈，振幅明显增大。

常用振动标准

转动设备状态监测诊断基础
基础部分
一、振动监测基础二、振动数据采集三、振动分析基础四、振动故障诊断五、常用振动标准
机组振动监测基础部分
做好振动监测诊断工作应熟悉以下内容：
*所监测的主要设备分类结构及特点 *常用振动监测仪器 *用于振动信号拾取的主要传感器 *常用的振动信号分析仪器 *准确地采集转动设备的振动数据
*振动信号的分析处理
*转动设备的常见振动故障及诊断 *设备振动检测标准 *第四章中我们已经叙述了常见振动故障的诊断。这里介绍振动
标准。
五、设备振动检测标准
1、常用的振动测量与评价参考标准
国际标准化组织标准： 1. ISO7919-1~5 非往复式机器的机械振动----在旋转轴上的测量和评价
五、设备振动检测标准
2、现用的振动测量标准

API612（美国石油学会标准）
五、设备振动检测标准
2、现用的振动测量标准

API617（美国石油学会标准）
五、设备振动检测标准
2、现用的振动测量标准

ISO2372- (GB6075-85) （国际标准）
五、设备振动检测标准
2、现用的振动测量标准
----Part 2: Data processing and analysis procedures for vibration condition monitoring of machines机器振动状态监测的数据处理和分析程序
----Part 3: Data communication format and methods for exchanging information related to vibration condition monitoring of machines 与机器振动状态监测有关的信息交换的数据通讯格式和方法

汽轮机TSI系统

汽轮机TSI系统介绍汽轮机监视系统(Turbine Supervisory Instruments，简称TSI)用来连续测量汽轮机的转速、振动、膨胀、偏心、轴向位移等机械参数，并将测量结果送入控制、保护系统，一方面供运行人员监视、分析旋转机械的运转情况，同时在参数越限时执行报警和保护功能。

1.1 转速：汽轮机转速过高时将可能造成转子断裂、飞车等恶性事故，因此汽轮机转速设计了多层汽轮机转速高保护，如103％超速限制保护，108％、110％电超速保护，机械式危急遮断保护等等。

1.2 轴向位移：以机械零位为基准，监测汽轮机转子在轴向的窜动量。

汽轮机轴向位移过大时，轻则可能造成烧瓦、轴颈局部弯曲事故，重则会导致汽轮机动静部分发生摩擦、碰撞，从而造成叶片折断、大轴弯曲、隔板和叶轮碎裂等恶性事故。

汽轮机轴向位移设计报警限值、停机保护限值，越过停机限值时ETS动作停机。

1.3 胀差：以机械零位为基准，监测汽轮机转子膨胀量与汽缸膨胀量的差值，因而又称为相对膨胀，胀差＝转子膨胀量-汽缸膨胀量。

热膨胀通常是指汽缸的膨胀量，因而又称为绝对膨胀。

汽轮机正胀差或者负胀差过大时，将导致汽轮机动静间隙过小而发生动静摩擦甚至碰撞，加剧汽轮机振动，甚至损坏转子叶片或者汽缸隔板。

汽轮机胀差设计报警、停机限值，但一般不设臵停机保护，胀差越过停机限值时，要求手动打闸停机。

1.4 振动：分为轴振动和轴承振动。

轴承振动用来测量汽轮机轴承的振动量，因此又称为绝对振动，俗称瓦振。

轴承振动可采用振动速度和振动位移两种测量方式，同时水平、垂直两种方向可选。

轴振动则是测量轴承振动与大轴振动之间的相对值，因此又称为相对振动，俗称轴振。

轴振动也可采用速度和位移、水平和垂直多种测量方式。

汽轮机振动过大时会发生轴封/汽封磨损、滑销磨损、转动部件疲劳强度降低等危害，严重时会发生烧瓦、轴弯曲等恶性事故。

因此，目前200MW以上的汽轮发电机一般都设臵汽轮机振动大停机保护，但保护的实现方式各有不同，例如单瓦的水平、垂直轴振任一大于停机值，本瓦轴振大于停机值且相邻瓦的轴振大于报警值，单瓦水平/垂直轴振、本瓦瓦振三取二等模式。

汽轮机热膨胀

我来解释的具体些：1 汽轮机的绝对膨胀：在低压缸两侧的横向中心线上各设置一纵销，允许低压缸轴向自由膨胀，确定低压缸的横向位置，保证低压缸中心位置不发生变化。

在低压缸前后两端各设置一横销，允许低压缸横向的自由膨胀，以确定低压缸轴向位置。

低压缸纵销中心线与横销中心线的交点即为膨胀的死点，从这点开始，汽缸可在基础台板上自由膨胀。

在前轴承座下设有一纵销，其位于前轴承座及台板间的轴向中心线上，允许前轴承座轴向自由膨胀，限制其横向移动，因此整个机组以死点为中心，通过高中压缸带动前轴承座向前膨胀，前轴承座的位移表示高中压缸和低压缸向前膨胀之和，称为绝对膨胀。

2 转子对汽缸的相对膨胀：当汽轮机启动加热或停机冷却及负荷变化时，汽缸和转子都会产生热膨胀或冷收缩，由于转子的受热面积比汽缸大，且转子质量比汽缸小，蒸汽对转子的传热比汽缸快得多，因此转子和汽缸之间存在着膨胀差，这个膨胀差是转子相对于汽缸而言的，故称为相对膨胀差，简称差胀。

在机组启动加热时，转子膨胀大于汽缸，其相对膨胀差称为正差胀，而当汽轮机冷却时，转子冷却较快，其收缩也比汽缸块，产生负差胀，负差胀也会发生在有法兰螺栓加热装置的汽轮机，当加热装置投入时，其汽缸膨胀可能比转子膨胀得快。

如国产300MW机组的推力轴承是作为转子相对于汽缸的膨胀死点，布置在前箱内，因此在机组加热过程中，转子向发电机方向膨胀，而汽缸死点在低压缸纵销和横销中心线的交点上，因此，高中压缸向调阀端膨胀这位仁兄说错了！相对振动和绝对振动并非瓦振和轴振。

瓦振：即轴承座振动，简称轴承振动。

它是以支承转子的轴承座振动的峰峰值（双振幅）为评定尺度。

其评定标准以轴承座的垂直、水平、轴向三个方向的振动中最大数值为评定依据。

轴振：转轴振动，转轴的径向振动。

轴振分为相对振动和绝对振动，这是两种测量方式，用接触式传感器（如速度传感器）测量转轴相对于地面的振动为绝对振动，非接触式传感器（涡流探头）测量转轴相对于轴承座的振动为相对振动，或者用一个非接触式传感器和一个惯性式传感器组成的复合传感器测量转轴的绝对振动。

大机ETS原理

大机ＥＴＳ原理1 总述随着汽轮发电机组容量不断增大，蒸汽参数越来越高，热力系统越来越复杂。

为提高机组的经济性，汽轮机的动静间隙、轴封间隙都选择的较小。

而汽轮机的旋转速度很高，在机组启动、运行或停机过程中，因操作不当或某些相关设备故障，很容易使汽轮机的转动部件和静止部件发生摩擦，引起叶片损坏、大轴弯曲、推力瓦烧毁等恶性事故。

为保证机组安全启停和正常运行，需对汽轮机的轴向位移、转速、振动等机械参数，以及轴承温度、油压、真空、主汽温等热工参数进行监视和异常保护。

当被监视的参数在超过报警值时，发出报警信号；在超过极限值时保护装置动作，关闭主汽门，实行紧急停机。

实现这一功能的控制系统我们称之为汽轮机保护系统，也称为危机遮断系统或ETS系统（Emergency Trip System）。

汽轮机保护系统发展过程随着技术的进步，汽轮机保护系统的硬件也在不断提高。

上世纪70年代中期以前，与安全相关的系统均由电磁继电器组成，部分采用固态集成电路构成。

80年代开始采用冗余的标准型可编程序控制器（PLC）。

随着对设备安全、人身安全和环境保护的要求越来越高，各工业企业和仪表自动化行业对过程安全功能，即有关安全系统的功能安全，给予了极大的关注。

在80年代中期以后，伴随着微电子技术和控制系统可靠性技术的发展，专门用于安全系统的控制器系统、安全型PLC和安全解决方案（Safety Solution）得到迅速发展和推广。

在上世纪90年代国外火力发电厂中，安全型控制系统和安全型可编程序控制器已经有了许多应用业绩，主要用于锅炉燃烧器管理系统（BMS）和蒸汽/燃气轮机控制和保护系统（ETS）。

在八十年代初，火力发电厂应用DCS和PLC的初期，人们对采用软逻辑实现保护功能，对其动作速度和可靠性存有疑虑，因此与机组安全有关的功能（如汽机紧急跳闸系统ETS，主燃料跳闸MFT、汽机防进水保护、主要辅机的联锁保护等）大多数情况下采用电磁继电器或固态集成电路组成的硬接线逻辑。

汽轮机的相对振动和绝对振动

汽轮机的相对振动和绝对振动、偏心、键相!热工知识1、绝对振动是指转子相对于地面的振动2、相对振动是指转子相对于振动探头的振动（由于振动探头支架往往都是固定在轴瓦或者是轴上，所以相对振动也可理解为转子相对于轴瓦或者轴承座的振动）绝对振动幅值一般都要比相对振动幅值大。

ISO规定汽轮机相对振动保护调机值为254 μm 而绝对振动保护跳机值为320μm现在的测振传感器有大致有三种速度传感器加速度传感器电涡流传感器前两种可以直接接触到被测物体的振动，也叫接触式传感器后者为非接触式传感器。

复合式振动传感器一般都是由一个非接触式传感器（往往都是电涡流传感器)和一个接触式传感器组成. 非接触式传感器测出的就是转子的相对振动.接触式传感器测出的就是传感器支架相对于地面的振动(因支架一般都是固定在轴瓦或者轴承座上此振动也可以叫做瓦振.但此时的瓦振是不确切的,国标要求测瓦振的传感器应垂直于轴承座,而复合式振动传感器往往是斜45度方向装的)转子的绝对振动(转子相对于地面的振动)=转子的相对振动(转子相对于支架的振动)+支架相对于地面的振动.上面公式为矢量加减.矢量的角度是怎么来的呢?那要靠咱们的键相传感器(它也是涡流传感器)3、键相测量就是通过在被测轴上设置一个凹槽称为键相标记。

当这个凹槽转到探头位置时，相当于探头与被测面间距突变，传感器会产生一个脉冲，轴每转一周，就会产生一个脉冲信号，产生的时刻表明了轴在每转周期的位置。

因此通过对脉冲计数，可以测量轴的转速，通过将脉冲与轴的振动信号比较，可以确定出振动的相位角，用于轴的动平衡分析以及设备的故障分析与诊断等方面。

凹槽或凸槽要足够大，以使产生的脉冲信号峰值不小于5V（AP1670标准不小于7V）。

一般若采用φ5、φ8探头，则这凹槽或凸槽宽度应大于7.6mm,深度或高度大于1.5mm(推荐采用2.5mm以上，长度应大于10.2mm，凹槽或凸槽应平行于轴心线，其长度尽量长，以防当轴产生轴向串动时，探头还能对着凹槽或凸槽，为了避免由于轴向位移引起探头与被测面之间的间隙面变化过大，应将键向探头安装在轴的径向，而不是轴向位置。

汽轮机的相对振动和绝对振动、偏心、键相

热工知识1、绝对振动是指转子相对于地面的振动2、相对振动是指转子相对于振动探头的振动（由于振动探头支架往往都是固定在轴瓦或者是轴上，所以相对振动也可理解为转子相对于轴瓦或者轴承座的振动）绝对振动幅值一般都要比相对振动幅值大。

ISO规定汽轮机相对振动保护调机值为254 μm 而绝对振动保护跳机值为320μm现在的测振传感器有大致有三种速度传感器加速度传感器电涡流传感器前两种可以直接接触到被测物体的振动，也叫接触式传感器后者为非接触式传感器。

复合式振动传感器一般都是由一个非接触式传感器（往往都是电涡流传感器)和一个接触式传感器组成. 非接触式传感器测出的就是转子的相对振动.接触式传感器测出的就是传感器支架相对于地面的振动(因支架一般都是固定在轴瓦或者轴承座上此振动也可以叫做瓦振.但此时的瓦振是不确切的,国标要求测瓦振的传感器应垂直于轴承座,而复合式振动传感器往往是斜45度方向装的)转子的绝对振动(转子相对于地面的振动)=转子的相对振动(转子相对于支架的振动)+支架相对于地面的振动.上面公式为矢量加减.矢量的角度是怎么来的呢?那要靠咱们的键相传感器(它也是涡流传感器)3、键相测量就是通过在被测轴上设置一个凹槽称为键相标记。

当这个凹槽转到探头位置时，相当于探头与被测面间距突变，传感器会产生一个脉冲，轴每转一周，就会产生一个脉冲信号，产生的时刻表明了轴在每转周期的位置。

因此通过对脉冲计数，可以测量轴的转速，通过将脉冲与轴的振动信号比较，可以确定出振动的相位角，用于轴的动平衡分析以及设备的故障分析与诊断等方面。

凹槽或凸槽要足够大，以使产生的脉冲信号峰值不小于5V（AP1670标准不小于7V）。

一般若采用φ5、φ8探头，则这凹槽或凸槽宽度应大于7.6mm,深度或高度大于1.5mm(推荐采用2.5mm以上，长度应大于10.2mm，凹槽或凸槽应平行于轴心线，其长度尽量长，以防当轴产生轴向串动时，探头还能对着凹槽或凸槽，为了避免由于轴向位移引起探头与被测面之间的间隙面变化过大，应将键向探头安装在轴的径向，而不是轴向位置。

汽轮机振动测量探头的校验方法及常见问题排除

汽轮机振动测量探头的校验方法及常见问题排除摘要：核电厂汽轮机是常规岛最重要的转动设备，其振动参数作为汽轮机性能监测的重要指标，经常用作手动自动停机的依据，也作为汽轮机故障诊断的重要信息来源，因此汽轮机振动测量探头的性能尤为重要。

本文以输入信号为加速度、速度以及位移的振动测量探头为例，论述了振动测量探头的校验方法以及校验过程中常见问题的排除。

关键字：汽轮机；振动测量探头；校验1.背景介绍汽轮机作为核电厂常规岛最重要的也是最大的转动设备，其参数包含了振动、轴位移、转速等，其中振动测量探头数目最多，也是评判汽轮机工况的重要标准，现代汽轮机技术中，常作为诊断系统的信号源，输入至汽轮机健康监测与诊断系统以作为判断汽机是否处于正常运行状态。

在大多数发电厂中也作为汽轮机自动停机和手动停机信号，当汽轮机振动高并且有继续恶化趋势时，便要考虑停机。

对于大多数转动设备，其振动监测设备的故障率甚至高于其本身振动状况恶化的概率。

振动作为特殊的监测参数，并不能像热工参数一样快速准确地用外部测量方法予以验证，囿于安装方式，汽轮机运行期间振动测量探头又无法拆卸检查，所以振动测量探头自身的可靠性提升尤为关键，定期校验是提升振动测量探头可靠性的重要方法。

图1 汽轮机振动测量探头安装示意图对主流的汽轮机监测系统而言分为水平相对振动、垂直相对振动、水平绝对振动、垂直绝对振动，每个瓦各一个。

其安装方式如图1所示，其中相对振动测量探头通常是电涡流探头，以位移形式测量汽机轴振动。

绝对振动测量探头通常是速度探头，已速度形式测量汽机轴承振动。

2.振动测量探头校验方法首先，要对探头进行外观检查若为新制造的传感器则其外壳表面的金属镀层或其他化学处理层不应有划痕和脱落现象，确认传感器的输出导线及各连接部件应配套齐全、完好、可靠，检查传感器线鼻子无锈蚀损坏，其绝缘电阻应大于1MΩ，若不满足则不建议使用。

采取比较法进行振动测量探头校验的典型系统连接图如图2所示，绝大多数厂家生产的振动测量探头校验设备与此大同小异。

电机的振动等级

电机的振动等级通用振动标准-按轴承振幅的评定标准1969年国际电工委员会（IEC）推荐了汽轮发电机组的振动标准，如表1所示（峰一峰值，|im）。

原水电部规定的评定汽轮发电机组等级与IEC标准基本相符，如表2所示（峰一峰值）。

表1 IEC振动标准转速（r/min）在轴承上测量21126在轴上测量22512表2 振动标准转速（r/min）优良合格0按轴承振动烈度的评定标准国际标准化组织ISO曾颁布了一系列振动标准，作为机器质量评定的依据。

现将有关标准介绍如下：⑴ISO2372/1：该标准于1974年正式颁布，适用于工作转速为600〜12000r/min,在轴承盖上振动频率在10〜1000Hz范围内的机器振动烈度的等级评定。

它将机器分成四类：工类为固定的小机器或固定在整机上的小电机，功率小于15KW。

H类为没有专用基础的中型机器，功率为15〜75KW。

刚性安装在专用基础上功率小于300KW的机器。

m类为刚性或重型基础上的大型旋转机械，如透平发电机组。

IV类为轻型结构基础上的大型旋转机械，如透平发电机组。

每类机器都有A, B, C, D四个品质级。

各类机器同样的品质级所对应的振动烈度范围是有些差别的，见表3。

四个品质段的含意如下：表3 ISO2372推荐的各类机器的振动评定标准振动烈度分级范围各类机器的级别振动烈度（mm/s）分贝（db）工类H类m类IV类0.18-0.2885-89AA0.28-0.4589-93AA0.45-0.7193-97AA0.711.1297-101B AAA1.121.8101-105B B AA1.8-2.8105-109C B B A2.8-4.5109-113C C BB4.5-7.1113-117D C C B7.1-11.2117-121D D CC11.2-18121-125D DDC18-28125-129DD28-45129-133D D D D45-71133-139D D D DA级：优良，振动在良好限值以下，认为振动状态良好。

机组振动状态评定

机组振动状态评定一、轴承振动评定标准机组振动是汽轮机发电机运行稳定的重要指标。

评定机组振动的方式有两种，可以用轴承振动，也可以用轴振动。

长期以来，我国采用轴承振动的双振幅表了机组的振动状态，使用也比较方便。

用振动位移来评定机组振动时，是依照转速的不同来规定振动的标准。

转速低，允许的振动值大；转速高，允许的振动值就小。

就是因为同样的振动时，对高速机组将会带来较大的危害。

采用振动峰峰值作为振动的衡量标准，主要的不足之处为：1．不能确切的表示机组振动的强弱轴承振动均为受迫振动，其振源为旋转的转子。

因此振动的强弱及其危害程度主要决定于引起振动的作用力的大小，而衡量振动的作用不仅要看振幅大小，而且直接与振动频率有关。

以有阻尼简谐振动表示，作用力方程为：kx x f Mwt P x ++=)(sin ...0 式中：M 为振动体的质量；)(.x f 为系统的阻尼力；kx 为弹性力。

（振幅）wt x x sin 0= （振动速度）wt w x x cos 0.= （振动加速度）wt w x x sin 20..-= 当取作用力最大值时02000kx w x M P +-= 对于同一个振动体来说，M 和k 都是定值。

当幅值相同时，作用力是与频率的平方成正比的。

因此，制定振动标准时应当考虑振动频率。

一般情况下转动机械的振动作用力由转子的质量不平衡引起，所以，振动主频率是与转速相一致的。

不同转速的机组或同一机组在不同转速工况下，如果要保证作用力为一定值，就应当对应于不同的转速有不同的振幅限定值，用单一的振幅值规定振动标准就不能全面表示机组振动的强弱。

例如：按法规中的标准规定两种额定转速的机组振动限制值，然而根据计算，作用力的大小却大不相同。

同在“良好”水平上，1500r/min 的机组比3000r/min 的机组作用力限制值小一倍；同在“合格”水平上，作用力限制值则小三倍。

由此可见，同一个标准对不同转速的机组规定的振动标准是不够严密的，应该用适当的方法把频率考虑进去，这样才便于同一和趋于严密。

通用振动标准

通用振动标准-按轴承振幅的评定标准按轴承振幅的评定标准1969年国际电工委员会(IEC)推荐了汽轮发电机组的振动标准，如表1所示（峰－峰值，μm）。

原水电部规定的评定汽轮发电机组等级与IEC标准基本相符，如表2所示（峰－峰值）。

表1 IEC振动标准按轴承振动烈度的评定标准国际标准化组织ISO曾颁布了一系列振动标准，作为机器质量评定的依据。

现将有关标准介绍如下：⑴ISO2372/1：该标准于1974年正式颁布，适用于工作转速为600~12000r/min，在轴承盖上振动频率在10~1000Hz范围内的机器振动烈度的等级评定。

它将机器分成四类：Ⅰ类为固定的小机器或固定在整机上的小电机，功率小于15KW。

Ⅱ类为没有专用基础的中型机器，功率为15~75KW。

刚性安装在专用基础上功率小于300KW的机器。

Ⅲ类为刚性或重型基础上的大型旋转机械，如透平发电机组。

Ⅳ类为轻型结构基础上的大型旋转机械，如透平发电机组。

每类机器都有A，B，C，D四个品质级。

各类机器同样的品质级所对应的振动烈度范围是有些差别的，见表3。

四个品质段的含意如下：表3 ISO2372推荐的各类机器的振动评定标准振动烈度分级范围各类机器的级别A级：优良，振动在良好限值以下，认为振动状态良好。

B级：合格，振动在良好限值和报警值之间，认为机组振动状态是可接受的（合格），可长期运行。

C级：尚合格，振动在报警限值和停机限值之间，机组可短期运行，但必须加强监测并采取措施。

D级：不合格，振动超过停机限值，应立即停机。

振动烈度是以人们可感觉的门槛值0.071mm/s为起点，到71mm/s的范围内分为15个量级，相邻两个烈度量级的比约为1.6，即相差4分贝。

⑵ISO3945：该标准为大型旋转机械的机械振动—现场振动烈度的测量和评定。

在规定评定准则时，考虑了机器的性能，机器振动引起的应力和安全运行需要，同时也考虑了机器振动对人的影响和对周围环境的影响以及测量仪表的特性因素。

振动标准

振动标准（一）按照振动烈度的评定标准(1)ISO2372：振动烈度分级范围各类机器的级别B级：合格，振动在良好限值和报警值之间，认为机组振动状态是可接受的（合格），可长期运行。

C级：尚合格，振动在报警限值和停机限值之间，机组可短期运行，但必须加强监测并采取措施。

D级：不合格，振动超过停机限值，应立即停机。

振动烈度是以人们可感觉的门槛值0.071mm/s为起点，到71mm/s的范围内分为15个量级，相邻两个烈度量级的比约为1.6，即相差4分贝。

（2） ISO3945：该标准为大型旋转机械的机械振动─现场振动烈度的测量和评定。

在规定评定准则时，考虑了机器的性能，机器振动引起的应力和安全运行需要，同时也考虑了机器振动对人的影响和对周围环境的影响以及测量仪表的特性因素。

显然，和挠性支承两大类，相当于ISO2372中的Ⅲ与Ⅳ类。

对于挠性支承，机器—支承系统的基本固有频率低于它的工作频率，而对于刚性支承，机器─支承系统的基本固有频率高于它的工作频率。

(二)按轴振幅的评定标准ISO7919/1《转轴振动的测量评定─第一部分总则》于1986年正式颁布。

ISO/DIS79110-2《旋转机器轴振动的测量与评定─第二部分：大型汽轮发电机组应用指南》于1987年制订，它规定了50MW以上汽轮发电机组轴振动的限值，见下表，分别适用于轴的相对振动与轴的绝对振动。

表中级段A，B，C的意义与前述相同。

轴振动的测量应用电涡流传感器。

汽轮机发电机组轴相对振动的限值（位移峰－峰值，单位μm）极段转速（r/min）准则一：在额定转速下整个负荷范围内的稳定工况下运行时，各轴承座和轴振动不超过某个规定的限值。

准则二：若轴承座振动或轴振动的幅值合格，但变化量超过报警限值的25％，不论是振动变大或者变小都要报警。

因振动变化大意味着机组可能有故障，特别是振动变化较大、变化较快的情况下更应注意。

⑵根据我国情况，功率在50MW以下的机组一般只测量轴承座振动，不要求测量轴振动。

汽轮发电机组振动标准

汽轮发电机组汽轮发电机一般具有较重的转子和挠性支承。

①ISO7919/2-1990标准国际标准ISO7919/2-1990“往复式机器的机械振动―旋转轴的测量与评价―第二部分；陆地安装的大型汽轮发电机组应用指南”给出了相对振动和绝对振动最大值的推荐值，分别列于表9和表10中。

标准规定应在靠近轴承处测量轴振动峰－峰值。

该标准适用于转速1500-3600r/min、功率大于50MW的机组。

②VDI-2059/2判断标准表11为德国工程师协会标准VDI-2059/2《汽轮发电机组转轴振动标准》（峰-峰值）。

VDI-2059是由德国工程师协会1981年颁布的“透平机组转轴振动测量及其评价”标准的简称。

国际标准化组织（ISO）1986年制定的“回转机械转轴振动测量和评价”（ISO 7919/1-1986）与VDI-2059有关部分的规定和规范基本相同。

表9 ISO 7919/2-1990 大型汽轮发电机组相对轴振动推荐值/µm表10 ISO 7919/2-1990 大型汽轮发电机组绝对轴振动推荐值/µm表11 VDI 2059/2汽轮发电机组转轴振动标准/µmVDI-2059分为五个部分，与火电厂有关的是其中第二部分“汽轮发电机组振动标准”，主要内容如下。

a.应用范围转轴直接相连的汽轮机组和单轴汽轮机；采用齿轮传动的汽轮发电机组和单发电机；机器的转速范围为1000-3600r/min。

b.测量的换算在可能的测量参数中，有振动位移、速度和加速度，而振动位移被认为是转轴振动的决定性振动量，它的常用单位是µm.采用电涡流传感器或电感式传感器,可以直接获得振动位移的信号。

为了确定转轴在径向测量平面内的最大振幅，必须在这个测量平面内安装两个传感器，而且最好两个传感器相互垂直。

c.测量平面这里指的是测点的轴向位置。

为了监测径向间隙，电涡流传感器安装的理想轴向位置是机组运行时动静间隙最小的地方；为了监测轴承的安全，通常在轴承附近选取测量平面。

汽机振动培训资料

汽机振动培训资料汽机振动是指汽轮机、柴油机或其他内燃机在运行过程中产生的振动现象。

振动的发生主要是由于机械部件的不平衡、偏心、不对中和松动等问题引起的。

振动不仅会对机械设备本身造成损害，还会对整个系统的稳定运行产生不利影响。

因此，进行汽机振动培训是非常重要的。

首先，汽机振动培训应重点介绍振动的原因和分类。

振动的分类很多，可以按照振动的方向（横向、纵向、径向振动）、频率（低频、中频、高频振动）、类型（自由振动、强迫振动）等进行分类。

了解振动的原因和分类可以帮助人们更好地分析和解决振动问题。

其次，汽机振动培训应着重讲解振动的危害和影响。

振动会导致设备结构的疲劳破坏、轴承的磨损和损坏、密封件的泄漏等问题。

振动还会引起设备噪音、不平衡的工作状态和能效下降。

所以，我们务必要认识到振动给设备运行带来的危害和影响，及时采取措施进行振动的监测和控制。

第三，汽机振动培训应明确振动监测和诊断的方法与技术。

现代科学技术的进步为我们提供了许多先进的振动监测和诊断方法，例如：振动传感器的应用、频谱分析技术、时域分析技术和功率谱分析技术等。

这些方法和技术的运用可以帮助我们实时监测振动情况，及时判断设备是否存在问题，进而采取相应的措施进行维修和保养。

最后，汽机振动培训应介绍振动控制和预防的方法。

振动控制可以通过平衡、对中和固定松动部件等方法实现。

预防振动则需要进行设备定期维护保养、改善工作条件、提高设备的制造质量等工作。

只有将振动控制和预防措施相结合，才能有效降低设备振动风险，保证设备的正常运行。

总结起来，汽机振动培训是非常重要且必要的。

通过振动培训，我们可以了解振动的原因和分类，认识到振动给设备运行带来的危害和影响，掌握振动监测和诊断的方法与技术，以及学习振动控制和预防的方法。

只有通过培训，我们才能提高振动问题解决的能力，确保设备的正常运行和安全运行。

汽轮发电机组振动标准

汽轮发电机组汽轮发电机一般具有较重的转子和挠性支承。

①ISO7919/2-1990标准国际标准ISO7919/2-1990“往复式机器的机械振动―旋转轴的测量与评价―第二部分；陆地安装的大型汽轮发电机组应用指南”给出了相对振动和绝对振动最大值的推荐值，分别列于表9和表10中。

标准规定应在靠近轴承处测量轴振动峰－峰值。

该标准适用于转速1500-3600r/min、功率大于50MW的机组。

②VDI-2059/2判断标准表11为德国工程师协会标准VDI-2059/2《汽轮发电机组转轴振动标准》（峰-峰值）。

VDI-2059是由德国工程师协会1981年颁布的“透平机组转轴振动测量及其评价”标准的简称。

国际标准化组织（ISO）1986年制定的“回转机械转轴振动测量和评价”（ISO 7919/1-1986）与VDI-2059有关部分的规定和规范基本相同。

表9 ISO 7919/2-1990 大型汽轮发电机组相对轴振动推荐值/µm表10 ISO 7919/2-1990 大型汽轮发电机组绝对轴振动推荐值/µm表11 VDI 2059/2汽轮发电机组转轴振动标准/µmVDI-2059分为五个部分，与火电厂有关的是其中第二部分“汽轮发电机组振动标准”，主要内容如下。

a.应用范围转轴直接相连的汽轮机组和单轴汽轮机；采用齿轮传动的汽轮发电机组和单发电机；机器的转速范围为1000-3600r/min。

b.测量的换算在可能的测量参数中，有振动位移、速度和加速度，而振动位移被认为是转轴振动的决定性振动量，它的常用单位是µm.采用电涡流传感器或电感式传感器,可以直接获得振动位移的信号。

为了确定转轴在径向测量平面内的最大振幅，必须在这个测量平面内安装两个传感器，而且最好两个传感器相互垂直。

c.测量平面这里指的是测点的轴向位置。

为了监测径向间隙，电涡流传感器安装的理想轴向位置是机组运行时动静间隙最小的地方；为了监测轴承的安全，通常在轴承附近选取测量平面。

发电厂热工设备介绍

第一部分发电厂热工设备介绍热工设备（通常称热工仪表）遍布火力发电厂各个部位，用于测量各种介质的温度、压力、流量、物位、机械量等，它是保障机组安全启停、正常运行、防止误操作和处理故障等非常重要的技术装备，也是火力发电厂安全经济运行、文明生产、提高劳动生产率、减轻运行人员劳动强度必不可少的设施。

热工仪表包括检测仪表、显示仪表和控制仪表。

下面我们对这些常用仪表原理、用途等进行简单介绍，便于新成员从事仪控专业工作有个大概的了解。

一、检测仪表检测仪表是能够确定所感受的被测变量大小的仪表，根据被测变量的不同，分为温度、压力、流量、物位、机械量、成分分析仪表等。

1、温度测量仪表：温度是表征物体冷热程度的物理量，常用仪表包括双金属温度计、热电偶、热电阻、温度变送器。

常用的产品见下图：双金属温度计热电偶铠装热电偶热电阻（Pt100）端面热电阻（测量轴温）温度变送器1）双金属温度计原理：利用两种热膨胀不同的金属结合在一起制成的温度检测元件来测量温度的仪表。

常用规格型号：WSS-581，WSS-461；万向型抽芯式；φ100或150表盘；安装螺纹为可动外螺纹:M27×22）热电偶原理：由一对不同材料的导电体组成，其一端（热端、测量端）相互连接并感受被测温度；另一端（冷端、参比端）则连接到测量装置中。

根据热电效应，测量端和参比端的温度之差与热电偶产生的热电动势之间具有函数关系。

参比端温度一定时热电偶的热电动势随着测量温度端温度升高而加大，其数值只与热电偶材料及两端温差有关。

根据结构不同，有普通型热电偶和铠装型热电偶。

根据被被测介质温度高低不同，一般热电偶常选用K、E三种分度号。

K分度用于高温，E分度用于中低温。

3）热电阻原理：利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。

热电阻一般采购铂热电阻（WZP），常用规格型号：Pt100，双支，三线制，铠装元件Ø4，配不锈钢保护管，M27×2外螺纹。