汽轮机转子运行故障分析及诊断

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汽轮机转子常见故障及处理方法

汽轮机转子常见故障及处理方法摘要：汽轮机组是发电系统的主要设备之一,其设备结构复杂和运行环境较为恶劣,一旦发生故障危害较大,会对汽轮机组运转状态的监测造成严重的影响。

汽轮机组的故障监测和诊断系统功能主要是预防突发故障的发生,提高检修效率。

关键词：汽轮机转子；故障；处理方法1出现的故障分析1.1设计制造方面分析由于在汽轮机中,转子一直是处于高速运转的过程中,如果是在生产制造的过程中出现问题,就会使得转子在运行的过程中,其质心和几何中心没有重合在一起,并且由于转子在运行的过程中处于高速运转的过程中,这样就会产生一个离心力,离心力主要是通过旋转中心线的静止平面上进行投影,这是一个周期性的简谐外力,如果在这个时候进行强迫振动,这就会使得汽轮机转子的振动出现加剧现象。

并且由于在运行的过程中,由于现代汽轮机的制造为了提高汽轮机工作的效率,因此汽轮机动静之间的间隙十分小,所以这就使得汽轮机在高温高速运行的过程中,很容易使得转子产生振动现象,并且由于汽缸在运行的过程中出现受热不均匀的现象,这样就会使得汽缸出现变形,加剧了转子振动,严重的时候就不断的产生循环,最终就导致故障的产生。

1.2运行方面分析汽轮机转子在运行的过程中,由于转子的材料存在着缺陷,例如是材料不均匀,在受热之后就会使得转子出现弯曲以及变形等现象,因此汽轮机在运行的时候会使得盘车或是暖机的准备不充分,因此就使得转子的横截面内的温度不均匀,使得汽轮机转子出现弹性热弯曲或者是出现永久变形,甚至是汽轮机出现的摩擦和碰触也会使得转子出现永久变形,并且由于汽轮机在启动的时候各个金属和管道都处于不稳定的传热过程,因此这就使得汽轮机在热力作用下,出现热膨胀,并且由于热膨胀比较复杂,因此我们在启动的时候一定要特别的注意。

例如,由于相关的设备存在着较大的温差,因此这就使得汽轮机相关的零部件手打热应力之外,还受到了热膨胀的现象,正是由于这些因素的影响,使得安装的零部件的位置发生了变化,因此转子出现磨损的事故,加剧了振动的产生。

汽轮机通流部分故障及诊断分析

汽轮机通流部分故障及诊断分析汽轮机是一种将燃气能、蒸汽能直接转化为机械能的动力装置，广泛应用于能源、航空等领域。

由于长期运行和使用中的各种因素，汽轮机的通流部分可能出现故障。

本文将介绍几种常见的汽轮机通流部分故障，并提供诊断分析方法。

1. 叶片损坏：汽轮机叶片作为通流部分的重要组成部分，其负责将流体动能转化为机械能。

叶片损坏的主要原因包括高温疲劳、氧化腐蚀、应力集中等。

当叶片损坏时，通流系统的性能将严重下降。

诊断分析方法：通过视觉检查和非破坏性检测技术，如超声波检测、磁粉检测等，对叶片进行检查。

可以采用振动监测、温度监测等手段来评估叶片的健康状况。

2. 轴承故障：汽轮机轴承负责支撑转子，并保证其正常旋转。

由于长时间的高速旋转和大载荷，轴承容易出现磨损、脱粘、断裂等故障。

诊断分析方法：通过振动监测、温度监测等手段来诊断轴承故障。

正常情况下，轴承运行时的振动和温度应处于正常水平。

当轴承故障时，振动和温度将会异常升高。

3. 导叶故障：导叶是汽轮机中调节蒸汽或燃气进入叶轮的装置，负责控制转子的转速和输出功率。

导叶故障可能导致机组运行不稳定。

诊断分析方法：通过视觉检查和振动监测，检查导叶的工作状态。

当导叶存在故障时，振动监测可以检测到转子的非正常运行。

4. 泄漏：汽轮机通流部分中的密封装置，如轴封、活塞环等，用于防止流体泄漏。

如果密封装置失效，将导致能量损失和通流系统性能下降。

诊断分析方法：通过通流系统压力监测和温度监测，检查是否存在泄漏。

也可以通过测量轴承压力来判断密封装置的性能。

汽轮机通流部分的故障主要包括叶片损坏、轴承故障、导叶故障和泄漏等。

诊断分析方法主要包括视觉检查、振动监测、温度监测等。

通过及时发现和解决这些故障，可以保证汽轮机的正常运行并提高其效率。

第6章旋转机械故障诊断

▪ 半速涡动
➢ 因为油具有黏性，所以轴颈表面的油流速度与轴颈线速度相同，均为rω，而轴瓦表面的油流速度为0
➢ 假设油流速度呈直线分布
➢ 轴颈某一直径扫过的面积，即为油楔入口与出口的流量差
rωl C e dt rωl C e dt 2rlΩedt dQ
2
2
1 1 dQ
（1）原始不平衡；（2）渐变不平衡；（3）突发不平衡。
转子不平衡的轴心轨迹
同步采集
转子不平衡故障谱图
转子不平衡与转速的关系
•当ω<ωn，即在临界转速下，振幅随着转速的增加而增大； •当ω接近ωn时，发生共振，振幅具有最大峰值； •当ω>ωn，即在临界转速上，转速增加时振幅趋于一个较小的稳定值； •当工作转速一定时，相位稳定.
第6章旋转机械故障诊断
2021年7月30日星期五
大型汽轮机外形及转子
多级汽轮机转子
转子是由合金钢锻件整体精加工，并且在装配上叶片后，进行全速转动试验和精确动平衡
6．1 动力学特征及信号特点
▪ 何谓旋转机械
➢ 主要运动由旋转运动来完成的机械
汽轮机、离心式压缩机、水泵、风机、电动机
➢ 核心：转轴组件
中
向振动较大。
频谱中2X较大，常常超过1X，这与联轴节
A
结构类型有关。角不对中和平行不对中严重时，会产生较多
谐波的高次（4X～8X）振动。
联轴节两侧径向振动相位差180。
联角
轴不
器
Байду номын сангаас
对中
不
典型的频谱
相位关系
对
定义：当转子轴线之间存在偏角位移。
2x值相对于1x幅值的高度常取决于联轴器的类型和结构

转子不平衡故障诊断方法及应用实例分析

4.结论：分析认为造成该机组高振值的主要原因是机组轴系不平衡，结合机组运行实际情况认为转子存在严重损伤，建议立即停车检查。
5.生产验证：在次日对该机组进行检修，发现第二级叶片上有明显裂纹，第一、三级叶片上分别存在多处细小裂纹，叶片出现了较严重缺损。因此证明பைடு நூலகம்此次诊断的正确性。
五
转子不平衡故障诊断应用实例
鉴于质量不平衡引起的激励力F是一个交变力，它会使转子产生振动，当转子每旋转一周，离心力就会改变一次方向，不平衡故障的振动频率为转子的转频，振动的时域波形近似为正弦波。
图2 不平衡转子时域波形
时域分析仅能为机械故障诊断提供非常有限的信息，通常只能粗略地回答机械设备是否有故障以及故障严重的程度，但不能检测和定位故障发生的位置。因此，时域分析只用于设备的简易诊断。对于设备管理和维修人员，诊断出设备是否有故障，这只是解决问题的开始，更重要的工作在于确定哪些零部件出现了故障，以便采取针对性的措施。因此，故障定位问题在设备故障诊断与检测研究中显得尤为重要。
2012, 15(3):57-59. [4] 黄永东. 转子不平衡现象的分析[J]. 发电设备, 2009, 23(3):164-169. [5] 徐福泽. 转子系统不平衡-不对中耦合故障的动力学分析与诊断[D]. 湖南科技大学, 2013. [6] 张茉. 转子系统振动故障的诊断方法及时频分析技术研究[D]. 东北大学, 2008. [7]楼向明. 运转状态下转子不平衡识别方法的研究[D]. 浙江大学, 2001.
图12 转子正常运转时时域信号波形图图14 转子正常运转频谱图
图11转子不平衡故障仿真实验装置
图13 转子不平衡时时域信号波性特征图15 转子不平衡频谱图
六

汽轮机的运行和故障分析

主蒸汽管及抽汽管路排大气疏水阀开，汽缸、
平衡管及抽汽管路接至疏水膨胀箱管路上的疏水阀
关闭：
制机组的转速（功率），使之在给定范围内稳定运行。ＷＯＤＲ０ＯＷＡＤ５５电子调速器接收两个转速传感器监测的汽轮机转速信号，取最大值与转速设定值进行比较，如果不一致，则输出一个执行信号
油系统由油站润滑油泵分两路分别接至汽轮机润滑
膨胀段作功后压力降至排汽压力，然后进入凝汽
器。进入凝汽器的排汽与循环水进行热交换。生成凝结水汇集在热井中。凝结水由凝结水泵输送到锅
油、调节油总管，再分别输送至汽轮机轴承箱及调节系统，最后通过回油总管回到润滑油站油箱。为减少因油量变化而引起的油压波动，在调节油管道上加装一液压蓄能器，以保证汽轮机正常运行。
ｒｎ／，汽轮机输出功率１７Ｗ，汽耗率４０ｍｉ１１６ｋ．９ｋ／ｋ・）ｇ（Ｗｈ。主蒸汽由汽轮机左侧下方进人速关阀，经高压调节汽阀进入汽轮机通流部分。蒸汽在
其它疏水由阀门直接排至地沟。汽轮机调节及润滑
汽器将漏人凝汽器的空气（括未凝蒸汽）不断抽包
１汽轮机简述出。为防止汽缸前汽封处高温蒸汽漏入轴承箱造成

浅谈汽轮机转子弯曲变形原因分析及修复方法与预防

浅谈汽轮机转子弯曲变形原因分析及修复方法与预防青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司山东青岛 266100摘要：汽轮机也称蒸汽透平发动机，是能将蒸汽热能转化为机械功的回转式机械，是一种旋转式蒸汽动力装置，来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的汽流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。

同时，对外做功。

在运行过程中，汽轮机转子一方面需要承受汽流的作用力和叶轮本身离心力所引起的应力，另一方面，承受由蒸汽温差所引起的热应力等，检维修或操作不当容易引起汽轮机转子产生弯曲变形。

关键词：汽轮机；转子；弯曲变形；修复1 转子变形某化工企业拥有80万吨/年硫酸装置（以下简称装置）2009年配套安装一台B6-3.3/0.6型、6MW背压式汽轮机，用于驱动AV80-4轴流压缩机以提供装置升温、焚硫炉燃烧等生产用气。

2019年6月25日，因装置酸泵电机出现故障而使装置停车，装置停车时并未将汽轮机进行停车处理，而是将汽轮机转速从3950转/分钟逐步降至1000转/分钟运行。

约3小时后装置恢复开车时同步提高汽轮机转速开车运行，转速提升过程中，发现汽轮机进汽侧、排汽侧转子振动大。

机组振动逐步上升，转速提升20分钟时，汽轮机排汽侧和进汽侧振动值升至500μm，于是，于当天22:03分紧急停下汽轮机后盘车。

由于机轮机机组在1000转/分钟状态下运行约3小时未出现振动情况，紧急停车后盘车期间也没有找到振动大的原因，为进一步查找汽轮机振动大的原因，紧急停车30分钟后于22:35分再次冲转汽轮机至500～600转/分钟，此时汽轮机振动在18～51μm，振动值明显高于大修后开车时10～15μm的振动值，为避免汽轮机转子变形，汽轮机在500～600转/分钟运行30分钟后停机进入盘车状态。

经技术人员分析，汽轮机在低转速运行时间过长，汽轮机的转子、汽缸膨胀不同步,引起局部动静摩擦,产生振动大，于是，决定将机组盘车3小时后再冲转观察。

汽轮机常见故障分析及措施

汽轮机常见故障分析及措施Jenny was compiled in January 2021《汽轮机设备故障诊断》常见故障分析一、汽轮机原理简介汽轮机是用蒸汽做功的一种旋转式热力原动机，具有功率大、效率高、结构简单、易损件少，运行安全可靠，调速方便、振动小、噪音小、防爆等优点。

主要用于驱动发电机、压缩机、给水泵等，在炼油厂还可以充分利用炼油过程的余热生产蒸汽作为机泵的动力，这样可以综合利用热能。

一列喷嘴叶栅和其后面相邻的一列动叶栅构成的基本作功单元称为汽轮机的级，它是蒸汽进行能量转换的基本单元。

蒸汽在汽轮机级内的能量转换过程，是先将蒸汽的热能在其喷嘴叶栅中转换为蒸汽所具有的动能，然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换为轴所输出的机械功。

具有一定温度和压力的蒸汽先在固定不动的喷嘴流道中进行膨胀加速，蒸汽的压力、温度降低，速度增加，将蒸汽所携带的部分热能转变为蒸汽的动能。

从喷嘴叶栅喷出的高速汽流，以一定的方向进入装在叶轮上的动叶栅，在动叶流道中继续膨胀，改变汽流速度的方向和大小，对动叶栅产生作用力，推动叶轮旋转作功，通过汽轮机轴对外输出机械功，完成动能到机械功的转换。

排汽离开汽轮机后进入凝汽器，凝汽器内流入由循环水泵提供的冷却工质，将汽轮机乏汽凝结为水。

由于蒸汽凝结为水时，体积骤然缩小，从而在原来被蒸汽充满的凝汽器封闭空间中形成真空。

为保持所形成的真空，抽气器则不断的将漏入凝汽器内的空气抽出，以防不凝结气体在凝汽器内积聚，使凝汽器内压力升高。

集中在凝汽器底部及热井中的凝结水，通过凝结水泵送往除氧器作为锅炉给水循环使用。

只有一列喷嘴和一列动叶片组成的汽轮机叫单级汽轮机。

由几个单级串联起来叫多级汽轮机。

由于高压蒸汽一次降压后汽流速度极高，因而叶轮转速极高，将超过目前材料允许的强度。

因此采用压力分级法，每次在喷嘴中压力降都不大，因而汽流速度也不高，高压蒸汽经多级叶轮后能量既充分得到利用而叶轮转速也不超过材料强度许可范围。

汽轮机常见故障分析及措施

汽轮机常见故障分析及措施汽轮机是一种将热能转化为机械能的热力机械设备，广泛应用于发电厂、锅炉厂、化工厂等生产场所。

由于汽轮机长时间高负荷运行，容易出现各种故障。

下面就常见的汽轮机故障进行分析及相应的措施。

故障一：锈蚀造成汽轮机锈蚀的原因有多种，包括热态湿态和化学腐蚀等。

锈蚀会导致机组性能下降，减小功率输出，增加能耗。

针对锈蚀问题，可以采取以下措施：1.防止热态湿态腐蚀，安装蒸汽过热器和凝汽器，使汽轮机蒸汽温度和过热度降低，减少水蒸汽的含水量。

2.使用优质的材料，防止化学腐蚀。

如在高温高压部位使用耐腐蚀材料，如304不锈钢。

3.经常进行设备维护，及时清除腐蚀产物。

定期对汽轮机设备进行清洗和检修，清除锈蚀物质等，延长设备的使用寿命。

故障二：振动振动是非常常见的汽轮机故障，振动会影响到汽轮机的稳定运行。

振动的原因有很多，可能是由于叶轮不平衡、轴系松动、基础不稳固等。

为了解决振动问题，可以采取以下措施：1.平衡叶片和轴系。

对变转速、大转动惯量的旋转部件，要进行静、动平衡处理，保证转子的平衡。

定期检查叶轮的平衡情况，如发现不平衡，及时进行调整。

2.加强轴系固定。

检查轴系的紧固螺栓是否松动，采取相应措施进行固定，保证机组的稳定运行。

3.检查基础。

检查汽轮机的基础是否稳固，如有松动现象，及时进行修复，保持机组的稳定性。

故障三：磨损磨损是汽轮机常见的故障之一，主要表现为叶轮、轴承、轴套等部件的磨损。

磨损会导致机组性能下降，甚至引发更严重的故障。

针对磨损问题，可以采取以下措施：1.定期检查叶轮。

对叶轮进行定期检查，发现磨损及时更换，避免进一步影响到其他部件的使用寿命。

2.使用优质润滑油。

选用优质的润滑油，保证润滑系统的正常工作，减少部件的磨损。

3.定期更换磨损严重的部件。

定期检修机组，发现有磨损严重的部件，及时更换，延长机组使用寿命。

故障四：温度过高汽轮机在长时间运行后，可能会出现温度过高的情况，主要是由于内部零部件的磨损、润滑不良、冷却系统故障等原因引起的。

汽轮机常见的故障分析及对策

汽轮机常见的故障分析及对策发表时间：2020-10-12T08:06:57.772Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第14期作者：丰昕[导读] 汽轮机是电厂生产运行下非常重要的动力设备，汽轮机产生故障直接影响电厂生产效率，甚至还会造成一定的经济损失与衍生其他故障问题。

文章通过对汽轮机常见故障进行分析，并提出针对性的解决对策。

丰昕贵州西电电力股份有限公司黔北发电厂贵州省毕节市 551800摘要：汽轮机是电厂生产运行下非常重要的动力设备，汽轮机产生故障直接影响电厂生产效率，甚至还会造成一定的经济损失与衍生其他故障问题。

文章通过对汽轮机常见故障进行分析，并提出针对性的解决对策。

关键词：汽轮机；汽机故障；故障分析；故障维修引言汽轮机是把蒸汽能量转化为机械动能的转动样式动能机械，汽轮机自发明以来被发电工厂广泛应用，较大幅度提升推动了电力行业成长。

作为用电大国，随着我国社会经济不断提升，国内各个行业对电力的需要量不断增大，汽轮机的普遍应用和相关技术的提升，可以推动国家发电科技技术提升，提高电力运输效率。

在使用汽轮机的过程中，处理汽轮机故障成为相关机构需要特别关注的问题，通过对常见故障的分析可确保发电设备的正常运转，同时可不断提升汽轮机的管护水平。

1汽轮机故障维护管理工作的重要性在现代经济社会持续进步的背景下，群众生活与社会生产对电力资源提出了越来越多的需求。

为满足巨大的需求量，电厂就必须不断优化其供电水平，生产足量的电力资源。

而在汽轮机等设备的长期运行过程中，会不可避免地面临部件磨损、老化等问题，这就为设备故障埋下了隐患，进而影响整个电力系统的稳定运行。

因此，做好电厂的设备管理就显得尤为必要，相关单位也要明确加强设备维护管理的重要价值所在，在完善有关管理制度基础上，安排专门的管理人员对其进行长期的状态监测，及时发现设备运行中存在的问题，并采取针对性的解决措施，把问题控制在可控范围内，避免问题恶化，造成系统瘫痪、企业蒙受重大经济损失等严重后果。

汽轮机转子热弯曲及临界转速偏移故障分析及处理

汽轮机转子热弯曲及临界转速偏移故障分析及处理摘要：汽轮机，又称汽轮机机，是能将蒸汽热能转化为机械工作的旋转机。

它是一种旋转蒸汽动力装置。

蒸汽从锅炉进入汽轮机后，经过一系列喷嘴和移动叶片，交替排列在环形中。

固体喷嘴通过后，高温高压蒸汽变成加速气流，喷到叶片上，使转子以叶片系列旋转，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。

同时，他们在外面工作。

运转期间，汽轮机转子必须承受蒸汽电流的作用力和叶轮本身的离心力所造成的应力，另一方面又承受蒸汽温度差所造成的热负荷等。

保养或操作不当容易导致汽轮机转子弯曲变形。

在此基础上，研究了汽轮机转子热弯和临界转速偏差的误差分析及处理方法，仅供参考。

关键词：压缩机；汽轮机；热弯曲；临界转速偏移；故障分析；诊断引言面对大功率汽轮机转子的渐进弯曲误差，有必要明确故障特性，准确诊断渐进弯曲的类型，考虑空间振动模式分解以及现场进行动态平衡时动态补偿方案的现场实现。

本研究综述了转子渐进弯曲的特点和诊断方法，给出了分解空间类型的方法，并提出了永久弯曲或热变量弯曲的一阶和二阶渐进弯曲的动态平衡补偿方法。

并以实例说明了该方法的计算方法和对实际运行的思考，对转子动力学的实际应用理论和工程领域的实施具有参考价值。

1压缩机组简介压缩机组由RE3型3级离心式汽轮机、A35型变速箱及SKUEL816型双螺杆压缩机3个主要部分构成。

汽轮机包括转子、轴承、气封、调速系统、速关阀和控制系统等，主要为压缩机提供驱动力，由美国DRESSER-RAND公司制造。

减速箱的作用是降低汽轮机传递至压缩机的转速，其变速比为 3.689:1，采用人字齿轮，由MANTURBOAG公司制造。

螺杆压缩机的阳转子共有4个齿，阴转子共有6个齿，使用碳环密封，密封气体则使用2转子热弯曲故障机理分析2.1转子弯曲故障特性汽轮机机组转子弯曲误差包括永久弯曲、首次弯曲和热弯曲。

转子的永久弯曲可以简单地描述为转子的剧烈塑性变形，这是转子弯曲失效最致命的特征。

汽轮机转子永久弯曲原因分析及检修中检查处理

法，以期对汽轮机转子的精细检修和安全运行起到指导作用。关键词：汽轮机转子弯曲原因测量
中容易发生摩擦弯曲。有些高、中压气缸与轴承联接是利
用下缸猫爪搭接在轴承箱上，此种结构，在汽封洼窝找正
０引言应该考虑猫爪温度上升时汽封洼窝中心的变化。汽轮机是高速旋转的机械，转子在高温高压的工作环时，２．３汽缸进水或冷蒸汽进入。汽轮机运行中由于锅炉境下工作，除了在动叶通道完成能量转换、传递扭矩外，还
加热器水管破裂或疏水布置要承受很大的离心力、热应力及振动产生的动应力。为了故障导致蒸汽温度急剧下降，不合理等因素，引起冷水或冷蒸汽进入汽缸，喷至转子上，保证汽轮机能长期安全稳定运行，在汽轮机转子制造时应使转子受到不均匀骤然冷却。在受冷的一面要收缩，保有精密，调整、安装、检修时应精细准确。原来温度的热的一面不发生收缩，于是转子就出现弯曲，汽轮机转子发生永久性弯曲，是火力发电厂的重大恶性事故之一，它不仅增加机组的非计划停运时间，而且当温差大于某一数值后，就会产生超过屈服极限的热应于是热的一面就产生压缩变形，冷的一面就产生拉伸还要耗用相当多的检修费用是火力发电厂绝对不愿发力，此时，就应停机，温度相同的转子，冷的一面就生的事。但由于运行启停操作失误，设计、安装、检修不当，塑性变形，会变成凸出的一面，形成转子永久弯曲。转子弯曲变形中，汽轮机转子弯曲时有发生，对机组安全稳定运行带来很大曲率较小，由于冷水或冷汽引起的威胁，甚至造成巨大经济损失，应引起汽轮机检修、运行人由于摩擦造成的弯曲，弯曲曲率较大。员的足够重视。一般情况下，转子重心偏移０．１Ｏｍｍ便不２．４汽缸保温不良。如果汽缸保温不良，汽轮机在启可能运行。按机械工业部标准３０００ｒ／ｍｉｎ的汽轮机转子最停过程中，上下缸会产生较大温差，通常上缸温度高于下大弯曲值不应大于Ｏ．０３ｍｍ。使上缸膨胀高于下缸，上缸拱起，这种现象俗称本文就汽轮机转子弯曲的机理进行简单介绍，着重分缸温度， “ 猫拱背 ” 。在拱背发生时，下汽缸径向间隙减少，造成动静析了汽轮机转子发生永久性弯曲的原因，并详细介绍了汽损坏下汽缸隔板汽封及速度级汽封，叶轮还会偏离轮机本体检修中常用的转子弯曲检查、测量方法，并介绍摩擦，正常垂直平面，使轴向间隙减小，有些机组停机后盘车盘了几种常用的直轴方法与适用范围。不动，往往是这种现象造成的。上下缸温差最大值出现在１汽轮机转子弯曲的机理速度级区域，所以上下缸拱背也出现在调速级附近、一般汽轮机转子弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性弯曲。Ｏ ℃，该处动静间隙减小０．１０ｍｍ，热弹性弯曲是指转子内部温度分布不均匀，转子受热后膨速度级上下温差每增加１隔板汽封间隙减少Ｏ．４～０．７ｍｍ，因此规定上下缸温差不胀不均而造成的弯曲ｒ。当转子内部温度均匀后这种热弯曲０。Ｃ。由于上下缸温差造成的动静摩擦，进而引起会自然消失，永久性弯曲则不同，当转子局部区域受到急能超过５的转子弯曲是暂时弯曲，如果此时操作失误，又加剧了摩骤加热（或冷却）而该区域与其它部位产生很大的温度偏可能会导致永久弯曲。差，受热部位热膨胀受到约束产生巨大的压应力。当其应擦，２．５转子热弯曲引起的永久弯曲。汽轮机套装叶轮和力值超过转子材料的屈服极限时，转子局部便产生压缩塑其他部件，轴向膨胀间隙留的不足或不均匀，当轴受热后性变形。当转子内部温度均匀后，该部位将有残存拉应力，膨胀受阻，产生暂时弯曲，这只有当转子在某一温度时才塑性变形不消失，从而造成转子的永久性弯曲。会出现。但暂时弯曲一旦引起动静摩擦，弯曲加剧也可能２汽轮机转子发生永久性弯曲的原因

汽轮机转子裂纹原因分析及运行安全措施

汽轮机转子裂纹原因分析及运行安全措施1.原因分析1.1轴向应力过大：汽轮机转子在运行过程中承受着巨大的轴向应力，如果应力过大或者应力分布不均匀，就可能导致转子出现裂纹。

1.2温度变化引起的热应力：汽轮机转子在运行时，温度会不断变化，而不同部分的热膨胀系数有所不同，温度变化会导致转子出现热应力，如果热应力过大，就可能导致裂纹的产生和扩展。

1.3转子的金属疲劳：汽轮机转子在长期运行过程中，受到旋转和循环载荷的作用，会引起金属疲劳，从而导致转子出现裂纹。

1.4腐蚀和侵蚀：因为运行环境的原因，汽轮机转子受到腐蚀和侵蚀的风险，这些因素会导致转子的金属结构发生变化，从而引起裂纹。

为了确保汽轮机转子的安全运行，以下是一些常用的安全措施：2.1转子材料选择：应选择具有良好的强度和耐疲劳性能的合金材料作为转子的制造材料，以减少转子出现裂纹的概率。

2.2应力分析和检测：在汽轮机转子的设计和制造过程中，应进行应力分析和检测，以确保转子的应力分布均匀，并及时发现转子上的裂纹。

2.3温度和热应力控制：通过合理的温度和热应力控制，可以减少转子的热应力，防止转子出现裂纹。

2.4润滑和冷却：合理的润滑和冷却系统可以降低转子的摩擦和热量，保持转子的温度在安全范围内，减少裂纹的产生。

2.5检修和维护：定期对汽轮机进行检修和维护是确保转子安全运行的重要手段，及时发现和修复转子上的裂纹，防止裂纹扩展。

2.6环境保护和监测：汽轮机运行的环境应保持干燥、无腐蚀性气体和化学物质，并定期进行环境监测，防止腐蚀和侵蚀导致转子裂纹的产生。

总之，汽轮机转子裂纹的产生是受到多种原因的影响，为了确保转子的运行安全，应采取适当的措施来控制转子的应力、温度和磨损，并进行定期的检修和维护工作。

汽轮机转子事故特征

汽轮机转子事故特征
1. 振动异常：汽轮机转子在运行过程中如果出现不平衡、弯曲、裂纹等问题，会导致振动异常增大。

这可能会引起机组报警或自动停机，也可能会对机组的安全运行造成威胁。

2. 温度异常：如果汽轮机转子的温度过高或过低，可能会导致转子材料的性能下降，从而引起转子故障。

例如，过高的温度可能会导致转子材料的热膨胀系数增大，从而引起转子弯曲或变形。

3. 轴向位移：如果汽轮机转子的轴向位移过大，可能会导致转子与静子之间的间隙变小，从而引起摩擦、磨损或碰撞等问题。

这可能会导致转子损坏或机组停机。

4. 转子裂纹：如果汽轮机转子出现裂纹，可能会导致转子的强度下降，从而引起转子断裂等严重事故。

转子裂纹可能是由于材料疲劳、应力集中或制造缺陷等原因引起的。

5. 转子不平衡：如果汽轮机转子的不平衡量过大，可能会导致振动异常增大，从而引起机组报警或自动停机。

转子不平衡可能是由于转子材料的缺陷、加工误差或转子部件的松动等原因引起的。

以上是一些常见的汽轮机转子事故特征，当出现这些特征时，应及时采取措施进行处理，以保证机组的安全运行。

发电厂汽轮机故障诊断研究与实例

发电厂汽轮机故障诊断研究与实例摘要:机械故障诊断理论和技术的研究已日趋深入,汽轮机组是电厂的重要设备由于汽轮机组结构和系统的复杂性、运行环境的特殊性,汽轮机组的故障率较高,而且故障的危害性也很大。

因此,汽轮机组的诊断一直是故障诊断技术应用的一个重要方面。

根据相关的数据和信息对汽轮机故障定性,进而对其产生的原因或机理做出判断,并确定解决措施和实施处理方案尤为重要。

在现场设备管理工作中,机组故障则经常是指机组振动过大,零部件过早过量磨损等情况。

因最后本文对现场处理的一起汽轮机故障实例进行了论述。

关键词:汽轮机故障诊断故障处理实例随着科学技术的迅猛发展,现代工业生产的机械设备正朝着大型化、复杂化、高速化、自动化及大功率方向发展。

设备的生产效率越来越高,机械结构也日趋复杂,设备中不同部分之间的相互联系、耦合也更加紧密,一个部件出现故障,将引起整个生产流程中断。

现代化的生产设备虽然大幅度地提高了劳动生产率,节省了人力和物力,但同时也大幅度地增加了设备的维修费用,设备故障单位时间造成的损失也成倍地增加。

汽轮机的状态监测与故障诊断技术对电厂的作用和意义,主要可以归结为如下几个方面:(1)及时掌握设备运行状态异常或故障的早期征兆,以便采取相应的措施,将故障消灭在萌芽状态,避免或减少重大事故的发生。

(2)一旦发生故障,能自动记录下故障过程的完整数据和信息,以便事后进行故障原因分析,缩短维修时间和费用,提高设备利用率,避免再次发生同类事故。

(3)通过对设备状态异常的原因和性质进行分析,采取适当措施,对设备状态实行在线调整,延长运行周期,为生产和维修决策提供科学依据。

(4)通过监测得到的大量机器状态数据,可以更充分地了解机器的性能,为改进设备设计、制造水平及产品质量提供有力的依据。

(5)随时掌握设备运行状态的变化情况、各部分性能的劣化程度和机械性能发展趋势,对设备状态变化情况做到心中有数,提高设备管理现代化水平。

1 汽轮机组故障诊断技术的研究现状(1)信号采集与信号分析。

汽轮机转子偏心异常分析

汽轮机转子偏心异常分析摘要：汽轮机在盘车阶段需对转子的偏心值进行监测，当偏心值较大时必须查明原因并进行消除，否则会造成机组启动后转子振动大。

本文对产生转子偏心大的原因进行了分析，并结合某电厂案例介绍处理的方法。

关键词：汽轮机、转子偏心、盘车、保温一、概述：汽轮机转子偏心值是指转子由于弯曲变形导致轴心发生的偏移量。

在汽轮机盘车阶段会对该值进行监测，当偏心值较大时则认为转子弯曲变形较大，此时启动汽轮机必然会造成转子振动大，所以必须查明原因并使转子偏心值符合标准后方可运行机组。

转子偏心值通常采用涡流传感器测量。

一般情况下汽轮机转子偏心测量装置位于机头前箱内，测点位于转子垂直中心线的顶部或水平位置上。

转子偏心检测的是探头与转子之间的间隙变化，在低速时，该值被作为偏心值进行记录，在高速时该值被作为振动值。

故当汽轮机转速超过一定值后偏心测量退出监视。

二、转子偏心值大的原因及处理方法：一般情况下转子偏心值偏大的原因有以下几点：1、转子刚度不足，转子在经过长期运行或长时间静置后产生弯曲变形。

如果转子产生弹性变形，可经过长时间的盘车使转子恢复正常状态；如转子已产生塑性变形，则需对转子进行直轴处理。

2、偏心测量装置测量误差较大或损坏。

对测量装置进行检验，确保测量精度符合使用要求，如不能达到精度要求或者已损坏，则进行修理或更换。

3、测量位置转子表面存在局部损伤或局部磨损。

对转子测点部位的圆周表面进行外观检查，通过尺寸测量来判断转子是否存在局部磨损，如测点部位表面存在损伤或磨损，可对该部位的转子表面进行修复，或将测点移至转子表面正常部位。

4、汽轮机联轴器中心不合格，连接后转子偏心大。

汽轮机轴系由多根转子组成，转子之间采用刚性联轴器进行连接，在中心调整时如果联轴器开口值较大，连接后会产生一个折角，导致转子转动时发生甩尾现象。

故在联轴器中心调整时必须保证中心值满足设计要求。

5、汽轮机转子出现热弯曲。

由于转子材质不均或应力释放不足等原因，转子在受热后产生弯曲变形，此种现象现场很难进行处理，可联系生产厂家进行分析处理，严重时需更换转子。

火力发电厂汽轮机常见运行故障分析及对策探讨

火力发电厂汽轮机常见运行故障分析及对策探讨摘要：汽轮机是电厂的主要设备，但在汽轮机的运作中，由于其存在特殊性及复杂性，很容易产生故障。

其中，常见的故障包括凝结器真空下降、轴向位移增大、叶片损坏或断落等。

本文就汽轮机常见运行故障即汽轮机组震动、轴承温度升高、汽轮机大轴弯曲以及汽轮机油系统故障进行具体的分析，并详细讨论可行的解决方案。

关键词：汽轮机运行故障分析对策随着社会经济和科技的发展，电力成为人们生活中不可缺少的重要一部分，并且呈越来越重要的发展趋势；而北方城市作为我国重工业发展的主要区域，因为缺少水力资源，所以火力发电成为电力的主要来源。

为了保障城市的用电，火电厂的正常运作就变得及其重要，而汽轮机作为电厂的主要设备，其的正常运作更是重中之重，因而对其常见的运行故障、产生的原因以及解决的办法进行论述分析及探讨具有重要意义。

一、关于汽轮机组产生异常震动的原因概述及相关对策的论述作为火力发电企业发电中不可或缺的一部分，由于汽轮机组工作的周期长，因而重要部件很容易受到长期的磨损，导致故障时常发生，这些故障严重地影响了发电机组的正常工作。

汽轮机组的震动常常受到多方面的影响，例如，进汽参数、油质、油的温度以及其他原因等。

所以，对汽轮机产生异常震动的原因的分析就成为了重中之重，因为只有弄清楚其中的问题，才能对该问题进行处理。

以下针对一些常见的原因进行具体的叙述与分析，并就此提出可行的维修方案。

（一）汽轮机组异常震动原因1.汽流激振通常，造成该现象的原因有许多，但主要是由于内部叶片受到来自外来气体的冲击所造成的，因为这使得里面的气压不稳定，汽流激烈的碰撞而导致震动的发生。

相较于小型机组来说，大型机组的末级更长，这导致它较小型机组更容易出现这一现象[1]。

2.转子热转弯汽轮机在热态时的振动很大，因为转子受到不均匀的加热，因而会使得它弯曲[2]。

转子发生弯曲的原因可能有许多种，而最主要的可能是转轴材质不均匀，轴向间隙不足，而使得摩擦变大，或者是由处在同一平面上的轴承存在不对称的温差所造成。

汽轮机转子永久弯曲原因分析及检修中检查处理

摘要:本文就汽轮机转子弯曲的机理进行简单介绍，着重分析了汽轮机转子发生永久性弯曲的原因，并详细介绍了汽轮机本体检修中常用的转子弯曲检查、测量方法，最后介绍了几种常用的直轴方法，以期对汽轮机转子的精细检修和安全运行起到指导作用。

关键词:汽轮机转子弯曲原因测量0引言汽轮机是高速旋转的机械，转子在高温高压的工作环境下工作，除了在动叶通道完成能量转换、传递扭矩外，还要承受很大的离心力、热应力及振动产生的动应力。

为了保证汽轮机能长期安全稳定运行，在汽轮机转子制造时应精密，调整、安装、检修时应精细准确。

汽轮机转子发生永久性弯曲,是火力发电厂的重大恶性事故之一,它不仅增加机组的非计划停运时间,而且还要耗用相当多的检修费用,是火力发电厂绝对不愿发生的事。

但由于运行启停操作失误，设计、安装、检修不当，汽轮机转子弯曲时有发生，对机组安全稳定运行带来很大威胁，甚至造成巨大经济损失，应引起汽轮机检修、运行人员的足够重视。

一般情况下，转子重心偏移0.10mm 便不可能运行。

按机械工业部标准3000r/min 的汽轮机转子最大弯曲值不应大于0.03mm。

本文就汽轮机转子弯曲的机理进行简单介绍，着重分析了汽轮机转子发生永久性弯曲的原因，并详细介绍了汽轮机本体检修中常用的转子弯曲检查、测量方法，并介绍了几种常用的直轴方法与适用范围。

1汽轮机转子弯曲的机理汽轮机转子弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性弯曲。

热弹性弯曲是指转子内部温度分布不均匀，转子受热后膨胀不均而造成的弯曲。

当转子内部温度均匀后这种热弯曲会自然消失，永久性弯曲则不同，当转子局部区域受到急骤加热(或冷却)而该区域与其它部位产生很大的温度偏差，受热部位热膨胀受到约束产生巨大的压应力。

当其应力值超过转子材料的屈服极限时，转子局部便产生压缩塑性变形。

当转子内部温度均匀后，该部位将有残存拉应力，塑性变形不消失，从而造成转子的永久性弯曲。

2汽轮机转子发生永久性弯曲的原因汽轮机转子发生永久性弯曲的原因是多方面的。

汽轮机转子裂纹原因分析及运行安全措施

汽轮机转子裂纹原因分析及运行安全措施汽轮机作为常见的发电机组设备，其转子是承载着机组运行的重要组件，而转子的裂纹问题是运行中常见的故障之一。

本文将从裂纹产生原因、裂纹检测的方法以及运行安全措施等方面进行分析。

1. 转子裂纹的产生原因分析汽轮机转子主要由铸钢或锻钢组成，平常运行时受到机组负载力的作用，随着运行的时间越长，转子的应力也随之不断积累。

转子在高速旋转过程中，受到离心力的作用，同时其又处于高温高压的工作环境中，长期的高应力和高温情况有可能会导致转子的裂纹产生。

1.1 超负荷运行超负荷运行是导致转子裂纹产生的主要原因之一。

由于外界负载加大，转子所承受的应力也明显增加，超过了转子设计应力的承受范围，导致了转子的超负荷运行。

特别是在机组的启停或频繁改变负荷的情况下，转子变形和扭曲的机会更加增多，容易引发裂纹。

1.2 工艺缺陷转子在加工、制造过程中存在着一定的工艺问题。

制造厂商如果不严谨，配合不当，或者制造能力水平有限，都会容易出现转子表面裂纹、内部缺陷等问题。

在正常情况下难以检测裂纹或缺陷，但是在高温和高压的条件下会使缺陷扩展并最终演变成可识别的裂纹。

1.3 气动和热应力由于汽轮机内部的气体流动，气体流速在叶片导弹间很大，这样会产生风影响、偏载；同时由于高温介质（水蒸汽或者燃气）的强烈腐蚀，不良的颗粒和其他因素会使转子年会出现气动和热应力影响，可能引起裂纹产生。

2. 转子裂纹的检测方法2.1 磁粉检测磁粉检测是一种常见的材料表面裂纹检测方法。

在汽轮机转子维修过程中，工作人员可以借助该技术将磁性粉末喷鼻转子检测表面，当有裂纹产生时，裂纹附近的粉末将被不断吸引进去，形成特殊的磁性线路或磁标记。

2.2 超声波检测超声波检测利用“声波反弹”的原理来检测材料的内部是否存在缺陷。

这种检测方法一般通过传感器把超声波传入材质中，材质内部有缺陷、内部结构或组成等会改变超声波的传播行程、反射或透过（或者是这减弱衰减），从而被检测人员捕获。