汽轮发电机组振动的各种因素
汽轮发电机振动的原因分析及措施

汽轮发电机振动的原因分析及措施摘要:汽轮发电机组的振动对于设备的稳定运行有重要的影响,直接关系到企业的安全生产。
对产生振动的影响因素进行分析,具有多方面的原因,设计、制造、安装以及后期的管理等,都可能会导致汽轮发电机组的振动。
下面将从几个方面对影响振动的因素进行分析,为汽轮发电机组的稳定运行提供基础的理论依据。
关键词:汽轮机异常振动影响因素解决措施一、设计制造环节的失误汽轮发电机最为重要的运行设备,其设计的每一个环节都非常重要。
在运行的过程中,其转子的运行速度非常快,如果在旋转中心方面发生偏离,将会对轴承造成激荡力,导致整个机组的振动。
所以为了防止中心的偏离,在设计的过程中应该对生产工艺做出严格的规定,在进行转子装配时,每安装一级叶片就做一次平衡试验,在整体完成后再进行一次整体试验,只有保证整体的平衡性,才能够控制振动的产生。
在对机组进行加工制造的过程中,受到加工精度的影响会导致工艺质量不过关,易造成振动现象的产生。
为了减少因为制造环节出现的振动,应该提高机械加工的精度,保证生产的质量。
在生产的过程中,应该使用先进的生产工艺和材料,提高稳定性,降低因为生产环节造成的振动。
二、安装与检修方面的因素对汽轮发电机组的安装需要具有很高的技术,并且在安装的过程中要严格按照说明书进行。
在后期运行的过程中,要做好检修工作,保证汽轮发电机组能够正常的运行。
在安装与检修的过程中,会因为工艺水平不高或者没有按照规范的要求执行,都会导致机组发生振动,所以在这两个环节要给予高度的重视。
1 轴承中心高的选择在汽轮发电机安装的过程中,需要轴承作为支撑,所以轴承的设置极为关键,两侧轴承的中心高一定要在同一水平线上,保持汽轮发电机的平衡。
如果两侧的轴承中心高不同,那么其所承担的荷载也就不同,在负荷较轻的一端,就会出现自激振动,而较重的一端就会因为负荷较强而产生较大的承载压力,从而引起轴瓦温度的上升,导致机组振动。
针对这种现象可以在安装汽轮发电机组之前,详细阅读厂家的安装说明,严格按照技术要求执行,根据现场的实际情况,对轴承的中心高进行准确的测量,通过垫片的调整到合理的位置后,再进行机组的安装。
汽轮发电机组振动的影响因素
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汽轮发电机组振动的影响因素张建平摘要:主要陈述制造、安装、检修几个方面都可能引起汽轮发电机组的振动。
关键词:汽轮发电机组;振动;影响因素汽轮发电机组振动的大小直接关系到机组能否安全运行,而对于发电厂来说安全就是最大的经济效益。
引起机组振动过大或者不正常的原因有很多,既有设计制造方面的原因,也有运行方面的原因,还有安装和检修等方面的原因,下面就这几个影响因素分别介绍。
1、制造阶段对机组振动的影响因素汽轮发电机组转子是一个高速旋转设备,其额定转速为3000rpm,假如转子的质量中心与旋转中心不重合则会因为转子的质量不平衡而产生一个离心力,这个离心力对轴承同时也产生相应得激振力。
如果这个离心力过大,则汽轮发电机组的振动就会出现异常。
所以,汽轮发电机转子在装配时每装配一级叶片都应该对该级叶片进行动相应的平衡试验,整个转子装配完成后且在出厂前还应该对整个转子进行低速、额定转速、超速动平衡试验,以确保转子的不平衡量在一个合格的范围内且同时应合并所有平衡重块,以便于安装现场时的动平衡调整。
1.1转子不平衡量较大的原因:(1)主要由机械加工精度不够和装配质量较差引起(2)如果机组的设计不当也会引起机组的振动。
1.2低压缸及发电机的刚度低压缸和发电机轴承的支撑刚度响度较小也会引起机组振动,在滇东#4机组的试运中发现#6轴承处低压缸刚度及发电机端盖式轴承支撑刚度相对较小。
2、安装或检修阶段对机组振动的影响因素大部分机组的振动很多时候都是可以通过安装或检修来解决的,从而安装、检修方面解决机组有很大的空间,具体影响振动的因素有:2.1轴承标高汽轮机发电机转子,其两端都是由轴承支撑的,如果两端的轴承标高不在一个合理的范围内,则两端轴承的负荷分配就不合理。
负荷较轻的一边,轴瓦内的油膜形成不好或者根本不能建立油膜,如果这样,极易诱发机组的自激振动包括油膜振动和汽流激振等;负荷较重的一边,轴瓦乌金温度肯定偏高,当轴瓦乌金温度达到一定值时,很容易产生碾瓦现象,从而引发机组的振动。
汽轮发电机组振动影响因素
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汽轮发电机组振动的影响因素摘要:汽轮发电机组的振动是一种汽车不正常的发动状态,本文通过找出机组振动的各种原因,主要包括:转子质量不平衡、动静部件碰磨、油膜震荡、汽流激振、轴系不对中、密封装置摩擦、转子热不平衡、结构共振、转子裂纹等,研究各种原因的振动特征,为准确判断振动原因提供依据。
关键词:汽轮发电机组;振动;质量不平衡;动静碰磨;汽流激振abstract: the turbine vibration is a car not normal launch state, this article through to find out the various reasons for the vibration, mainly including: rotor imbalance quality, movement parts touch grinding, oil film concussion, the steam flow induced vibration and shaft seals and sealing devices be friction and rotor imbalance thermal and structure resonance, rotor crack, etc, to study various causes vibration characteristics, for accurate judgement of the vibration for provides the basis.keywords: steam turbine unit; vibration; quality is not balanced; action touch ground; steam flow induced vibration中图分类号:tb857+.3 文献标识码:a文章编号:一、引言汽车发电机组的振动是机组运行过程中经常发生的故障,引起机组振动的原因有多种,其中包含有:转子质量不平衡、转子热弯曲、叶片(或平衡块)脱落、轴系不对中、联轴器松动、动静部件碰磨、油膜涡动、油膜振荡、汽流激振、结构共振、结构刚度不足、转子裂纹、转子中心孔进油、转轴截面刚度不对称、轴承座刚度不对称、轴承磨损、轴承座松动、瓦盖松动、瓦盖紧力不足、瓦体球面接触不良、叶轮松动、轴承供油不足、发电机匝间短路、冷却通道堵塞、磁力不对中、密封瓦碰磨等问题。
发电厂汽轮机轴承振动大的原因分析及处理措施
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发电厂汽轮机轴承振动大的原因分析及处理措施摘要:汽轮机组是发电厂运行的重要基础,汽轮机组作为主要的动力设备其轴承运行的安全性、稳定性至关重要。
所以,在这样的情况下,就需要相关部门和工作人员提高对其的重视程度,还需要对设备自身振动的原因进行分析,并采取科学合理的措施,从而保障能够为发电厂的正常运行奠定一个坚实的基础。
因此,本文主要针对发电厂汽轮机组轴承振动的原因进行分析和研究,并结合实际情况提出相应的处理措施。
关键词:发电厂;汽轮机组;轴承振动;振动处理1、发电厂汽轮机组轴承振动原因分析1.1汽轮机主轴激振现象汽轮机主轴运行工况是反映汽轮机是否安全稳定运行的关键指标。
汽轮机主轴的转速、偏心度、轴振动和胀差等参数变化都会引起轴承的异常振动,尤其是高参数大容量火力发电厂,其蒸汽对汽轮机的叶片不断产生冲击,导致气流激振,汽轮机主轴经常受到气流激振现象的影响后,导致与汽轮机主轴相配合的轴承振动异常,甚至振幅扩大。
1.2高压缸动静碰磨在经过长时间的运行测试后,发现当汽轮机组冲转值超过3000转时,“蛙跳”问题会出现在高压缸中,之后机组中的轴承就出现了异常振动。
通过对高压缸进行检查发现,其内部发生了动静碰磨问题。
而且由于机组中高压转子前汽封段比较长,这就使得其在启动时会发生左右不均的问题,从而使高压缸膨胀工作不顺畅,进而造成机组轴承振动异常问题的发生。
其主要问题有:高压转子的汽封与轴封受到严重磨损;电端的猫爪垂弧差超出了标准范围;红丹对磨接触的面积不足[1]。
1.3人为因素以某电厂汽轮机为例,机组启动过程中,如果人员误触传感器接线盒等,将可能引起振动数据异常。
为排除该因素,机组进行了第2次启动,转速从2300r/min开始,并确保就地测点处无人员干扰。
但机组振动情况再次出现,转速上升至2354r/min时,2号轴承x向振动由45.3μm升至138μm,之后回落至正常;转速上升至2461r/min时,2号轴承y向振动由37.9μm升至250μm,汽轮机振动保护动作,汽轮机跳闸,因此排除了人为干扰造成的机组振动异常。
汽轮机振动大的原因分析及其解决方法
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汽轮机振动大的原因分析及其解决方法对转动机械来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。
这里所说的振动,系指机组转动中振幅比原有水平增大,特别是增大到超过允许标准的振动,也就是异常振动。
任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。
比如轴系质量失去平衡(掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等)、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动,以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大,甚至强烈振动。
而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏,加剧动静部分摩擦,形成恶性循环,加剧设备损坏程度。
异常振动是汽轮发电机运转中缺陷,隐患的综合反映,是发生故障的信号。
因此,新安装或检修后的机组,必须经过试运行,测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下,方可将机组投入运行。
振动超标的则必须查找原因,采取措施将振动降到合格范围内,才能移交生产或投入正常运行。
一、汽轮机异常振动原因分析汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。
由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。
汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。
由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。
因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。
针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。
二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。
(一)汽流激振现象与故障排除汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。
其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;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;轴封也可能发生汽流激振现象。
汽轮机运行中振动大的原因及危害
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汽轮机运行中振动大的原因及危害一、汽轮机异常振动原因分析汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。
由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。
汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。
由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。
因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。
针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。
二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。
(一)汽流激振现象与故障排除汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。
其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;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;轴封也可能发生汽流激振现象。
针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。
通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。
通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。
简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。
(二)转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。
由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。
汽轮机振动原因解析及调整
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汽轮机振动原因解析及调整摘要:汽轮发电机组轴承振动的大小直接关系到机组能否安全运行,而对于发电厂来说安全运行能带来最大的经济效益。
关键词:汽轮发电机组;振动;影响因素前言引起汽轮发电机组轴承振动过大或者异常的原因有很多,既有设计制造方面的原因;也有运行方面的原因;还有安装和检修等方面的原因。
下面就这几个影响因素分别进行一个简单的介绍。
1、设计制造方面在厂家制造过程中,产生汽轮发电机转子不平衡量较大的原因主要是机械加工精度不够和装配工艺质量较差,所以必须提高机械加工精度,同时保证装配质量,从而才能保证转子的原始不平衡量较小。
另外,如果机组的设计不当也会引起机组的振动。
例如,在设计阶段机组支持轴承的选用也是非常重要的,如果轴承选取不当,也会因为轴承的稳定性较差,汽轮发电机转子哪怕是极小的不平衡量也会引起机组较大的振动;轴承的油膜形成不好也极易诱发油膜振荡而产生振动。
2、安装和检修方面汽轮发电机组在安装和检修过程中的工艺质量对机组振动的影响非常大,根据对现场机组振动的分析,很多汽轮发电机组的轴承振动过大都是由于安装和检修不当引起的,或者说机组的振动很多时候都是可以通过安装或检修来解决的。
针对现场的安装和检修情况,下面重点介绍对机组振动有明显影响的几个因素。
2.1轴承的标高不管是汽轮机还是发电机转子,其两端都是由轴承支撑的,如果两端的轴承标高不在设计要求的范围内,那么转子两端轴承的负荷分配就不合理。
负荷较轻的一边,轴瓦内的油膜将会形成不好或者根本不能建立油膜,这样就会诱发机组的自激振动、油膜振动和汽流激振等;而负荷较重的一边,由于吃力太大,会引起轴瓦温度升高,当轴瓦乌金温度达到一定值时,很容易产生轴瓦乌金过热现象,从而造成机组的振动。
2.2轴承自身特性轴承自身特性对机组振动的也会产生影响,主要包括轴瓦的紧力、顶隙和连接刚度等几个方面。
轴瓦紧力和顶隙主要影响轴承的稳定性,如果轴承的稳定性太差,在外界因素的影响下容易使机组振动超标。
浅述汽轮机振动原因与处理
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面相关 , 而且 与汽缸膨胀 、 蒸汽流动等热方面以及发电机电气参 数等诸 多 因素相关 。因此 , 正确分 析出振动故障原 因后 , 就需要对具体 的振动 故 障原 因此采用合适可行的方法 进行处理。 尽管汽轮发电机有关结 构振
题。
的振动特性区别在于其不 同的相位关系 。 弯轴 引起 的两轴承轴 向振动相 位相反。 而外伸端质量不平衡引起 的两轴 承轴 向振动相位 同相 。 处理汽 轮机转子 弯轴 引起的振动 主要方法 是更换转子或对原转 子进行局部刨 平 、直轴 ,然后进行动平衡实验 以消 除振动 。 三 、不对 中:联轴器不对中有联轴 器端面瓢偏和不 同心两种情况 , 联轴器端面飘偏表现为产生较大的轴 向振动 , 且沿联轴器两端测 量的振 动相位反相 。 联轴器不 同心产生 的振动现象和端面飘 偏时的相类似 , 但 其表现为较大 的径 向振动 , 且沿联轴器两端测量振动相位反 相。 当联轴 器端面飘偏或不 同心较严重时 , 会对振动频谱的特征产生重要影响 , 处
汽轮发 电机组的振动 问题往往涉及许多复杂 因素 , 它不仅与机 械方
理不对 中这种故 障的方法是将联轴器 进行热态及冷态对 中或改变联轴 器型式以降低对 中灵敏度 。 四、 共振 :当强迫力频率和系统 自然频率相同时产生共振 , 共振 时 出现剧烈振动可 能弓 I 起部 件损坏 , 当系统处于共振状态时 , 由于相位 发
现 出来的振动故障往往不同 , 下面列 出有关振动故障的种类及其 处理方
法:
一
的轴承设计 , 润滑油参数的改变 等因素 引起 的。 通常其处 理方法 为改变
、
质量不平衡 。质量不平衡往往 反映出很大 的 l x振动 ,由跨 内
汽轮发电机组振动故障诊断及案例
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汽轮发电机组振动故障诊断及案例汽轮发电机组是一种常见的发电设备,其工作过程中可能出现振动故障。
振动故障会对设备的正常运行产生严重影响,因此进行振动故障的诊断和处理具有重要意义。
下面将列举一些关于汽轮发电机组振动故障诊断的案例。
1. 振动频率突然增大:在汽轮发电机组运行过程中,突然出现振动频率增大的情况。
经过检查发现,发电机组的轴承出现损坏,导致轴承摩擦不均匀,进而引起振动频率的增大。
解决方法是更换轴承并进行润滑。
2. 振动频率突然减小:在汽轮发电机组工作中,振动频率突然减小。
经过检查发现,发电机组的风扇叶片出现松动,导致不稳定振动。
解决方法是重新固定风扇叶片。
3. 振动幅值异常增大:在汽轮发电机组运行过程中,振动幅值突然增大。
经过检查发现,发电机组的基础螺栓松动,导致机组整体不稳定,振动幅值增大。
解决方法是重新紧固基础螺栓。
4. 振动频率出现谐振:在汽轮发电机组运行中,出现振动频率与机组自身固有频率相同的谐振现象。
经过检查发现,机组的结构刚度不足,导致谐振频率与机组自身频率相同。
解决方法是增加机组的结构刚度。
5. 振动频率与转速相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与转速呈线性关系,振动频率随转速增加而增加。
经过检查发现,机组的动平衡出现问题,导致振动频率与转速相关。
解决方法是进行机组的动平衡调整。
6. 振动频率与电流相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与电流呈线性关系,振动频率随电流增大而增大。
经过检查发现,机组的电机绝缘出现问题,导致电流异常,并引起振动频率的变化。
解决方法是更换电机绝缘材料。
7. 振动频率与负载相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与负载呈线性关系,振动频率随负载增加而增加。
经过检查发现,机组的轴向间隙不合适,导致振动频率与负载相关。
解决方法是调整轴向间隙。
8. 振动频率与温度相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与温度呈线性关系,振动频率随温度升高而增加。
经过检查发现,机组的冷却系统出现故障,导致温度升高并引起振动频率的变化。
汽轮机振动大的原因分析及其解决方法(2)
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汽轮机振动大的原因分析及其解决方法(2)2.3 中心不正一种是转子轴线中心不在一条直线上。
产生这种问题的原因除找中心的质量不好之外,还可能是汽缸热膨胀受阻、蒸汽管道热膨胀补偿不足。
对于核电厂汽轮机的挠性转轴,两轴线不同心会使联轴器的磨损加速,表面摩擦系数增大,导致挠性联轴器无法起到补偿调节的作用。
另一种是汽轮机与发电机两个转子之间联轴器中心偏差过大或联轴器有缺陷。
对于用挠性联轴器连接的转子,当联轴器有缺陷不能对中心自动调整时,可能发生振动。
当联轴器耦合原件之间正常啮合被破坏,从而导致传递扭矩在联轴器周上分布不均匀时,也会发生振动。
中心不正的振动特点是波形呈正弦波,振动的频率等于转子的转速,与机组的工况无关。
由于转子柔度与轴承油膜的弹性影响,只有靠近有缺陷联轴器的轴承才会出现明显的振动。
相邻的两个轴的振动相位相反。
针对中心不正引起的振动解决方法主要靠检修和安装调试时的细心工作,从而保证汽轮机组的正常工作。
2.4 油膜自激振荡油膜自激振荡是汽轮机发电机转子在轴承油膜上高速旋转时,丧失动力稳定性的结果。
其特点是振荡主频约等于发电机的一阶临界转速,且不随转速变化而变化。
当汽轮机组发生油膜振荡时,应增加轴瓦比压,方法是缩短轴瓦长度,即减小长径比,或调整联轴器中心,保证热态时各轴瓦负荷分配均匀。
2.5 汽流激振汽流激振有两个主要特征:一,出现较大值的低频分量;二,振动受运行参数影响明显,且增大呈突发性。
其主要原因是由于叶片受到不均衡的汽流冲击。
对于大型机组,由于末级较长,汽体在叶片末端膨胀所产生的紊流也可能造成汽流激振。
同时,轴封也可能发生气流激振现象。
针对汽轮机组气流激振的特点,其故障分析要通过长时间的记录机组的振动数据,做成成组的曲线,观察曲线的变化趋势和范围。
通过改变升降负荷速率,观察曲线的变化情况,最终有目的的改变汽轮机不同负荷时的高压调速汽门的重叠特性,消除汽流激振。
也就是,确定机组产生汽流激振的工作状态,采用降低负荷变化率和避开气流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。
汽轮机启动过程中振动大原因分析和处理
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汽轮机启动过程中振动大原因分析和处理发布时间:2021-12-16T03:16:01.652Z 来源:《科技新时代》2021年10期作者:戴传辉[导读] 汽轮机振动故障是电力生产中经常会面临的一个难题,特别是机组检修后启动。
导致汽轮机在启动的过程中会出现振动故障的原因主要有以下几种:江苏华电仪征热电有限公司江苏省仪征市 211400摘要:本文主要针对汽轮机在检修后启动过程中振动大导致机组跳闸的原因进行分析,判断转子出现热弯曲的主要原因是汽轮机发生动静碰摩,碰摩部位在轴封和过桥汽封蜂窝密封处。
最后提出采取优化冲转参数、控制振动值的方法在运行中磨合动静间隙来消除故障。
关键词:振动汽轮机碰磨蜂窝密封动平衡瓦振汽轮机振动故障是电力生产中经常会面临的一个难题,特别是机组检修后启动。
导致汽轮机在启动的过程中会出现振动故障的原因主要有以下几种:汽轮机在制造的过程中未能完全地消除不均衡的分量;安装单元由于依赖于背轮铰孔和配作工艺过程中的配重不合理,产生了一个新的不均匀性分量;轴封连接处的动、静碰擦等。
本篇文章以某电厂6号汽轮机组为例,该发电机组在大修之后,经过一次小时的启动后,在高速运转期间就出现了一系列的振动故障,通过分析这些振动故障的原因我们得知,导致这次振动故障事件的主要原因是由于轴封部件处的动静性碰磨,采取了相应的处置措施,当振动故障基本消失后,汽轮机组才开始能够安全、稳定地正常运行。
因此,本文章对汽轮机在启动工况中的振荡故障和其他处理方法的研究就具有十分重要的学术性和现实意义。
一、设备概况某燃机电厂6号汽轮机为上海汽轮机厂生产的LZCC81-7.8/2.3/1.3/0.6抽凝式汽轮机。
汽轮机进汽参数为:7.8Mpa,521℃,排汽压力4.9kPa,额定转速3000r/min,纯凝功率81.5MW。
汽轮机为两支承,通过刚性联轴器连接发电机。
发电机型号为QF-100-2型,上海发电机厂生产,额定功率100MW。
谈汽轮发电机组振动的原因及处理
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/ m i n时 , 振 动 达0 . 2 0 m i l l , 打闸停机
2 ) 严格按照试 车方 案操作 执行 , 设 备 的启动 、 停止、 操作 、 维 停 车 。 修应统一指挥 。 音、 压力、 流量 等参 数是否正常 , 专 人测量记 录 。值班 人员严 禁 串 岗、 离岗, 并作好交 接班 记录。 5 ) 试 车结束 或异 常停 机 后要 及 时关 闭 电源及 管 路上 的水 、
一
第二次启动后 , 振动 有所减 小 , 但振 动还特 别 大 , 具 体振 动 数 直从 事小型汽轮发 电机组 的调试 , 发 现 常见 的振动 有 : 1 ) 机 械 除 ,
2 振 动原 因的分 析及 处理
。根据对以上数据 及第一 次启动情 况 的具体分 析 , 断定 不平衡 : 静不平衡 , 动不平衡 , 动静 不平衡 ; 2 ) 电磁 力 的不平 衡 ; 3 ) 据见表 2 引起振动 的原 因不 只是联轴器 连接 中心不 正确 , 因为振 动虽有减 油膜振 动 ; 4 ) 联轴器连接 中心不正确 ; 5 ) 轴承座工作条件 恶化 ; 6 ) 小, 但 振动问题还是没有得到有效解 决。为 了消 除发 电机 对振 动 动静 部分摩擦 ; 7 ) 厂家制造质量 问题 等。 的影响 , 于是又让安装 单位拆 除 了联轴 器上 的连接 螺栓 , 单 独对
第3 9卷 第 3 3期 2 0 1 3年 1 1月
山 西 建 筑
S HANXI ARC HI T E CT UR E
Vo 1 . 3 9 N o . 3 3
N o v . 2 01 3
汽轮发电机组振动大的原因与分析及处理
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汽轮发电机组振动大的原因与分析及处理摘要:本文主要论述了汽轮发电机组振动大的原因,进而分析了振动带来的危害,并深入分析了汽轮发电机组振动的保护逻辑设置方法,可以为控制汽轮发电机组的振动提供参考和借鉴。
关键词:汽轮发电机组;振动;原因;处理一、前言在汽轮发电机组运行的过程中,振动的危害非常之大,过大的振动往往会导致汽轮发电机组出现各种故障,因此,对汽轮发电机组设置振动保护逻辑,是有效控制振动的途径之一。
二、汽轮发电机振动带来的危害1、固件松动或者断裂由于使用过程的磨损或者维修保养不当,汽轮发电机机组的部分固件会发生松动及断裂情况,如果此时不采取一定的措施,就会连带其他机组发生振动,从而使相关部件及连接部位变得脆弱,降低了使其使用年限。
如果该现象比较严重,就会在零件的各个部件之间以及金属和焊缝之间出现疲劳损坏区,长此以往,就会产生大面积损坏区,不仅影响整个机组的使用,而且还可能会出现报废情况。
2、厂房的的损坏比上述情况更为严重的冲击立式水轮机组共振,会发生机组设备与厂房共振的现象,使其在运转过程中对厂房建筑及附近相关机组造成影响,而且也会使得汽轮发电机的振动机组旋转部分发生更剧烈的摩擦。
三、汽轮发电机组的振动大的原因1、机组膨胀当滑销系统本身不存在问题时,如果运行人员操作不当,机组也会出现膨胀不均的问题。
最明显的例子是在启机过程中,当机组的暖机时间不够或者升速过快,则机组各部分的膨胀不一样,这样一方面会产生应力,减少机组的寿命;另一方面就会引起过大的差别膨胀,从而影响机组的开机过程。
当机组的膨胀不充分时,极易引起机组的振动和动静碰磨。
2、润滑油温轴颈在轴瓦内的稳定性如何,决定了机组诱发振动的可能性有多大,当稳定性太差时,外界因素的变化很容易引起机组振动的产生。
而润滑油在轴瓦内形成的油膜如何,又是影响转子稳定性的一个重要因素,油膜的形成除了与轴承乌金有关外,还有一个重要因素就是润滑油油温,润滑油油温应该在一个合理的范围内,过高过低都对油膜的形成不利。
分析汽轮机异常振动的原因及应对措施
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分析汽轮机异常振动的原因及应对措施摘要:汽轮机是火电厂的关键设备之一,其正常运行直接影响火电厂的安全稳定。
由于汽轮机不可避免的会出现故障,汽轮机最常见、最难判断的故障之一就是异常振动。
本文简要分析了汽轮机的异常振动的现象,详细研究了汽轮机异常振动的原因及对策,希望能确保火电厂的安全稳定的运行。
关键词:汽轮机;异常振动;原因;应对措施随着经济和社会的发展,中国对电力的需求也在不断增加。
汽轮机作为火电厂的重要设备,其振动异常是常见故障之一。
当汽轮机发生异常振动时,会产生一系列不良后果。
首先,汽轮机机组的转子会受到较大的动应力,造成疲劳,甚至直接损坏转子。
同时,汽轮机螺帽和螺栓松动,导致蒸汽泄漏,产生动静态摩擦,对轴承造成严重磨损,影响汽轮机的安全运行和生产。
因此,对汽轮机异常振动进行分析并研究相应的处理措施是十分重要的。
1汽轮机振动异常常见原因分析当汽轮机高速运行时,必须产生振动,这是汽轮机发电机组正常运行时的允许状态。
但是,一旦振动超过标准允许范围,就会发生异常振动。
通过对汽轮机的振动检测,可以了解汽轮机的设计、制造、安装和维护情况,全面了解汽轮机的质量。
汽轮机组的异常振动,原因有多方面,机体任何一个相关的媒介或者是设备都会可能成为造成汽轮机组异常振动的因素,就像以下几种情况:油膜的振动、气流激振、转子热的变形以及汽轮机的调速系统发生故障等。
而发生这些情况的常见原因有以下几个:1.1油膜的振荡而引发异常的振动在发电机组启动升速的过程当中经常会出现汽轮机油膜的振荡,而这个时候汽轮机油膜的振荡是因于轴承油膜之上发电机的转子发生高速度旋转的时候,会有强烈载荷的作用到其表面,而导致最初始的稳定性遭到破坏使得振动现象的产生。
在发电机的转子稳定运行在轴承油膜之上时,转轴是围绕轴线旋转的,其稳定性只要遭受到一定的影响,其旋转线速度就将会得到相应的增加,轴承与转子间由于摩擦而引起的损耗对应的也将会增大,还会使得此时轴系临界的转速降低,最终使油膜压力持续的提升,进而引起汽轮机油膜的振荡,最后直接导致汽轮机组工作的稳定性受到影响。
汽轮发电机组轴承振动原因浅析
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汽轮发电机组轴承振动原因浅析汽轮发电机组是现代发电厂常用的一种发电设备,其性能稳定、效率高,所以受到了广泛的应用。
汽轮发电机组中的轴承是起到重要作用的部件,其工作状态直接关系到整个发电机组的性能和运行安全。
而轴承振动则是导致轴承损坏的重要原因之一。
本文就从汽轮发电机组轴承振动的原因进行简要的分析。
一、润滑不良轴承的润滑不良是导致轴承振动的重要原因之一。
当轴承的润滑不良时,摩擦能增大,轴承磨损明显加剧,从而造成轴承的振动,严重时会损坏轴承。
造成轴承润滑不良的原因有很多,比如油品质量不过关、油脂老化、油路堵塞等,企业在日常运转中,要对轴承的润滑系统进行高效的管理和维护,及时更换润滑油和滤芯,清洁油路,保证轴承处于良好的润滑状态。
二、轴承安装不当轴承安装不当也是引起轴承振动的一个重要原因。
轴承在安装的过程中,必须保证轴承座与箱体之间的平行度,承受力大小一致,受力点一致等,否则会导致安装不当,轴承受力不均匀而产生振动。
所以在安装轴承时,必须保证安装质量,并且要经常进行轴承座的检查与调整,及时进行维护。
三、轴承损伤轴承损伤也是引起轴承振动的一个重要原因。
轴承在运转中,由于受外部因素的影响,比如灰尘、异物入侵,轴承的损伤会引起其内部结构的破坏,从而导致轴承的振动。
企业在日常运转中,要对轴承进行及时的检查与维护,以排除轴承损伤,保证轴承的正常运转。
四、过载运转汽轮发电机组在运转时,由于各种原因可能会超负荷运转,这时就会导致轴承受力过大,引起轴承的异常振动。
所以企业在运行发电机组时,必须对发动机进行合理的负荷控制,保证轴承在正常的工作状态下运转。
轴承振动是发电机组中一个不容忽视的问题,其原因有很多,企业在日常运行中,要加强对轴承的维护工作,减少轴承振动的发生,提高轴承的使用寿命和运转效率。
汽轮机运行振动的大原因分析及应对措施
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汽轮机运行振动的大原因分析及应对措施摘要:汽轮机作为重要的能量转换动力机械,在日常运行中故障最为明显的表现就是异常振动。
造成汽轮机异常振动的原因种类繁多,对于故障分析需要极强的专业性,有效应对汽轮机的异常振动,做好故障原因分析与应对,能够确保汽轮机设备的正常运行。
关键词:汽轮机;异常振动;措施1.汽轮机振动产生的主要原因1.1运行中中心不正(1)汽轮机启动时,如暖机时间不够,升速或加负荷太快。
将引起汽缸受热膨胀不均匀,或者调节系统有卡涩,使汽缸不能自由膨胀,均会使汽缸对转子发生相对歪斜,机组产生不正常位移,造成振动。
(2)机组大修后靠背轮安装不正确。
中心没有找准确,因而运行时产生振动,此振动是随负荷的增加而增加。
(3)机组在进汽温度超过设计规范的条件下运行,将使其胀差和汽缸变形增加。
如轴封向上抬起等,会造成机组轴向位移超过允许限度,引起振动。
(4)间隙振荡。
当转子因某种原因与汽缸不同心时,可能产生间隙振荡,也称为汽隙振荡。
1.2转子质量不平衡机组运行中叶片的脱落与磨损、腐蚀等现象使得转子的质量不均匀,这种不均匀会使得转子受到离心力的冲击发生振动;转子发生弯曲也会引起振动,主要是由于转子弯曲后引起了汽轮机内部组件的摩擦,该种振动与转子质量不均匀受到离心力冲击之后所引起的振动相类似,但是也有不同,这种振动最典型的表现是轴向振动,当转子的转动速度超出了临界的转速时,转子的轴向振动效果更为明显;汽轮机转子油膜不稳定或者是受到其他外力作用遭到破坏等,也会引起振动,主要是油膜在遭到破坏以后,使得轴瓦乌金烧毁形成轴颈的弯曲;汽轮机内部各组件之间发生摩擦会引起振动,主要是动叶片与静叶片之间的摩擦、通流部分间隙与安装的处理不当等的摩擦引起的振动;水冲击也会引起振动,这种冲击会造成转子轴向推力与扭力之间的不平衡,产生剧烈振动。
1.3 汽轮机高低压转子、发电机转子连接部位机械部分故障:(1)联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。
汽轮机运行振动的危害与解决措施
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方能解决实际问题。
引起汽轮机振动原因较多,下面就汽轮机振动故障原因与判定方法进行分析。
2.1 油膜失稳汽轮机油膜失稳形式包含两种:油膜振荡与半速涡动。
其中,半速涡动多发生在转速低于第一临界速度期间,随着转速的不断提升,在某一低速阶段开始,该振动会不断升高,有时随着转子速度的增加,这一情况也会逐渐消失。
随着转子转速的不断变化,涡动频率也将不断变化,但转度半频关系一直不变,识别半速涡动法多使用级联图,级联图中,半频振锋频率点体现为斜率为2的直线。
此外,波形图中和轴心轨迹中也经常可以看到低频特征。
2.2 气流振动气流振荡发生形式种类较多,原因也不相同:(1)顶隙激振,为了提升汽轮机效率与性能,设计人员多使用增加级数与提升转速等方法开展设计工作。
级数变化会导致转子跨距不断增长,临界转速逐渐降低,转速提升又会导致临界与工作转速不断增加,最终导致轴系统稳定性不断下降。
因转子弯曲多是由于通流径向间隙发生了改变,当一端间隙减小,另一端间隙会逐渐扩大,随着变小端热效率的增加,变大方热效率会不断减小,进而导致轴颈朝着转动方向涡动。
(2)叶轮流通中的作用力。
叶轮围带与壳体间隙较大,当转速为基频2.5倍,很容易导致失稳情况出现。
叶轮带会产生失稳力,若叶轮带泄流量不变,势必会对环造成磨损,活塞式密封流动会产生一定切向力,出口密封间隙增加会导致流动切向力不断增加,最终导致振动越来越严重。
此时,叶轮围带力会对转子动力产生较大影响,磨损环与叶轮围带径向泄流量都会产生很大切向速度。
气流激振多产生于高参数高压转子中。
一般情况下,涡动进动多是超前的,轨迹为椭圆形,振荡期间,伴随着振幅朝着偏心率的靠近,自激振动频率逐渐靠近固有频率。
流体激振失稳后,转子朝着自激0 引言汽轮机运行期间,可以结合具体振动情况,判断汽轮机状态,如果汽轮机出现异常振动,很可能因为长期运行出现故障。
导致汽轮机异常的原因较多,为了保证汽轮机稳定运行,提升汽轮机工作效率,有必要加强汽轮机异常振动控制,确保汽轮机振动处在合理范围内。
汽轮机振动原因分析
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汽轮机振动原因分析汽轮机振动原因分析汽轮机振动原因分析汽轮发电机组是由许多部件组成的。
其中弓个或几个部件工作得不正常,都有可能引起机组较大的振动。
这就大大地增加了查找振动原因的难度。
尤其是大容量机组,多根转子互相影响,要找到引起振动的确实原因,难度就更大。
下面就一般的振动原因进行分析和处理。
1(转子本身的,质量不平衡汽轮发电机转子属大而复杂的部件,虽然经过动平衡校验,但仍然存在着残余不平衡重量。
这种因动平衡质量不佳的残余不平衡重量,。
从单根转子上来看,问题不很复杂。
但是,对于多根转子的大型机组来说,残余的不平衡重量,在轴系旋转时的离心力,往往形成多个复杂的力偶,这就使寻找振动的原因显得更加复杂。
凡属质量不平衡引起的振动,其振幅随转速的升高而加大。
在找动平衡时,试加重量对振幅有明显的反映。
所以,这种由于质量不平衡引起的振动,通过找平衡,比较容易消除。
2(转子弯曲和联轴器连接质量不佳转子弯曲和联轴器连接不佳使转子产生质量不平衡等,运行时由于扰动力作用使机组发生振动,其现象与上述相同。
但消除振动不单纯地用加平衡重量的方法来解决,而应采取直轴措施或重新找中心或重新连接联轴器3(轴承垫块接触不良及紧力不适当由于检修工艺马虎或转动中垫块与轴承座的接触腐蚀,垫块接触不良,降低了轴承的抗振能力而产生较大的振动。
因此而引;起的振动往往发生在检修后第一次启动时,或者发生在机组检修投运后1,2年内。
其特征:找动平衡时试加重量对振动的影响较小,用找平衡的方法不易消除振动。
4(轴承座底平面与基础台板接触不良由于机组启动、停机和负荷突变等因素,汽缸发生膨涨或收缩。
当轴承箱上负载太大,轴承座和台板之间比较粗糙或没有润滑剂等,使汽缸胀缩受阻,并引起轴承箱翘头或反翘头,而使轴承座与台板接触不良,导致机组振动。
因此而产生的振动,往往随着机组运行工况变化而发生。
若用塞尺检查轴承座与台板之间的接触情况,一般在前端或后端有0.10,0.30mm的间隙。
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汽轮发电机组振动的各种因素
【摘要】汽轮机组从设计到运行的过程都可能产生振动,必将影响整个系统的功能发挥,对此,必须引起管理部门的重视,本文从其设计,制造,安装和检修几方面进行分析,找出了影响机组振动的因素,提出具有针对性的措施。
【关键词】汽轮发电机振动影响因素
汽轮机组的轴承振动程度直接影响到机组整体的运行情况,只有保证安全的运行,才能保证收益,引起发电机组异常振动的原因很多,可能是由于振动制造的问题,或者是安装检修不当造成的振动,本文就对其进行详细的分析。
1 设计制造不当导致的机组振动
汽轮发电机属于调整运转的机械,一旦质子与旋转中心无法重合,会产生离心力,对轴承产生激振力而使之引起机组振动异常,这就要求在安装时要对每片叶片进行平衡检查,保证其不平衡的数值在合格的范围内。
从制造的角度上来看,造成汽轮发电机组转子不平衡的原因是由于对机械的精度处理不当,装配工艺无法满足生产需要,因此,必须提高机械加工的精度,保证质量,降低转子的原始不平衡。
设计不当也会引起机组振动,轴承的选取,稳定性不足都会导致振动,引发机组运转危险。
2 安装检修不当导致的振动
安装与检修过程中的工艺质量对于机组振动的影响十分大,经过实践分析,由于安装和检修引起振动的情况十分普遍,其中主要有以下几个方面:
2.1 标高安装不当
由于轴承的标高没有按照设计的要求安装将会导致两端不平衡,引发自激振动,油膜振动和汽流激振等;而负面较重的一边,由于吃力太大,会引起轴瓦温度升高,当轴瓦乌金温度达到一定值时,很容易产生轴瓦乌金过热现象,从而造成机组的振动。
这就要求在安装过程根据设计的要求进行安装,结合现场的实际情况调整标高,保持平衡。
2.2 轴承自身特征决定
轴承的轴瓦、顶隙对轴承的稳定性有一定的影响,外界因素影响下极容易导致振动。
而其连接状况则主要影响其刚度,如果刚度不足,引起的异常振动将较大,这就要求必须做好刚度的控制。
2.3 机组中心运行状况的影响
机组中心主要包括转子与汽缸或静子的同心度,支撑转子各轴承的标高,轴系连接的同心度和平直度。
转子与汽缸或静子的同心度偏差过大的情况下,将会引起振动,发生彭磨的话将会导致强迫振动,危害极大。
2.4 滑销系统的影响
机组在运行后都属于带负荷受热,将产生膨胀,必须控制其膨胀,避免自由膨胀。
滑销系统就是用于引导机组膨胀的。
如果滑销系统卡涩将会限制其膨胀,引起振动,严重的情况下,将导致机组破坏。
2.5 动静间隙引起的振动
汽轮机转子与汽缸和汽、轴封之间以及发电机转子与静子之间都存在间隙。
如果间隙过大,将会降低汽轮机的内效率,如果汽轮机和轴封之间的间隙超出范围会导致空气内漏,影响机组的真空和效率。
同时,也要控制其间隙避免其过小,导致动静碰磨,引起振动超标。
因此,控制转子与静子的距离十分重要。
2.6 转子结垢引起的振动
在进行定期的机组大修过程中,要对汽轮机叶片上的结垢进行彻底的清理,采用正确的除垢方法,同时对整个转子除垢,避免由于质量不平衡引起振动。
2.7 转子中心孔导致振动
现代汽轮机转子大轴都有中心孔,在其两端用堵头封住,在检修过程中避免异物进入,否则将会导致异常振动。
2.8 活动部件导致振动异常
检修过程中如果有活动进入汽轮机,大修后开机活动部件可能在汽流的冲击下撞伤甚至损坏汽轮机叶片,从而造成严重的事故,并引发机组振动。
3 运行状况不当导致的振动
除了以上的原因外,运行状况不当导致的机组振动现象也较为频繁。
3.1 机组膨胀导致振动
机组膨胀是受到滑销系统制约的,如果当滑销系统没有问题,运行失误也将导致膨胀。
暖机不够或者是升速加负荷都将导致机组膨胀,非常容易导致机组的动静碰撞导致振动。
3.2 润滑油温不当
轴颈的稳定性不足也将引起振动,而润滑油在轴瓦内开成的油膜如何又是影响转子稳定性的一个重要影响因素,温度过高或者过低都将导致轴承不稳,引起振动。
3.3 轴封进气温度的变化
轴封的进气温度不会完全一致,调整进气温度将会引起一定的振动,引起标高的变化和气封处间隙的变化,导致机组振动。
3.4 机组真空与排气缸的温度变化
二者是相辅相成的,一个因素变化,另一个因素必然改变,排气缸温度的变化将引起轴承标高,对机组振动产生影响。
3.5 发电机转子电流的影响
电流通过,转子运行,产生热量,这部分热量会导致转子出现膨胀现象,如果发电机转子本身存在一定的质量不平衡,力矩改变引起转动,导致机组振动;如果发电机自身存在膨胀不均,将会出现动态不平衡,恢复冷态进这一不平衡消失。
除此之外,如果发电机内部本身有短路情况,电流通过的过程中,发电机转子会产生局部热能过大,热量堆积,产生较大的膨胀,与其他部位的膨胀产生差别,将再次形成动态质量不平衡的现象。
3.6 断叶片引发汽轮机组的振动
汽轮机组出现断叶片的情况,转子的质量分布将会发生改变,这将引起机组振动的变化,这一现象在运行过程中很难被发现,振动的变化将会引起振动相位发生改变,现场施工中的仪表一般只能监视振动大小的变化,所以,必须尽量避免断叶片的出现,这就要求在设计与制造安装过程中采取有效的控制措施,减少机组运行过程中的振动,尽量维持平衡。
4 结语
综上所述,我们发现,影响汽轮机组振动的因素很多因此,所以要加强人员的管理水品,提高检修质量,保证汽轮机组的平稳运行。
参考文献:
[1]汽轮机组振动的标定.热能动力工程,2009(4).。