电厂600MW超临界机组异常振动原因及处理
600MW机组汽轮机异常振动的原因和处理
600MW机组汽轮机异常振动的原因和处理发布时间：2021-08-06T17:23:23.270Z 来源：《中国电业》2021年11期作者：王继涛[导读] 在电厂机组发电负荷不断加剧的影响之下王继涛中电投电力工程有限公司上海 200233摘要：在电厂机组发电负荷不断加剧的影响之下，对于汽轮机组的各项故障表现和隐患问题也要给予更高程度的重视，结合系统运行参数等做好监测与运维管理，避免因机组的异常故障影响电厂的正常运转，对存在的安全隐患及时进行规避。
在汽轮机组的运行过程当中会因为气流和气压的影响而造成振动问题，必须及时进行分辨处理强化安全保障，因此，本文将系统性地介绍汽轮机组产生振动故障的表现与危害，结合常见诱因详细讨论在进行排障处理时的基本方法流程。
关键词：600MW机组；汽轮机；异常振动引言：随着电力生产规模的不断扩大和机组运行数据的优化调节，汽轮机在运转过程当中对于蒸汽压力的控制程度在不断增加，和电力资源的产量、电厂机组的发电效率等有十分密切的关联，必须要对该机组运行做好监测和故障预防，特别是对于一些常见的异常振动和声响问题要提高敏锐度，加强潜在隐患的排查与分析力度，通过系统的定检预测针对常见的几种故障诱因做好排除与处理，为保障电厂汽轮机组运行安全、生产经济效益等做好保障工作，不断促进电厂生产现代化。
一、600MW机组汽轮机的故障概述汽轮机组是电力生产过程当中通过蒸汽实现能量转化的重要设备，在其运转的过程当中需要承受高温高压的环境，必须要通过及时有效的运维调整来解决机组的各类故障问题。
异常振动与声响是汽轮机组较为常见的一种问题，由于其诱因较多在进行排障处理时花费的时间周期更长，且为保证技术人员的安全性必须要在停机的状态下进行拆解检验和信息调取，对于电力资源的生产效率会产生一定的影响，必须要加强重视并提前做好监测预防工作[1]。
机组的异常振动主要出现在轴承、扇叶等多个位置，在开启机器后由于蒸汽流量与压力的作用导致在不同部位出现了高频、低频等各类异常震动现象，对于电力生产产生了极大的安全威胁，必须要做好排障处理。
超临界机组振动问题分析及对策
TPRI
. Q A A B x . Q fy Ayx Ayy y Byx Byy y
该密封动态力的大小与密封进出口汽流参数、密封的结构参 数、密封的间隙及转子在密封中的偏心运动有关。
压缩机转子结构示意图
TPRI
据有关轴承手册查得 3000r/min 转速下支承轴承的油膜刚度系 数和阻尼系数如下: Kxx=3.0607×106N/m，Kxy=-9.2204×105N/m Kyx=3.9554×105N/m，Kyy=5.1748×106N/m Cxx=1.2438×104N.s/m，Cxy=8.8496×103N.s/m Cyx=6.3804×103N.s/m，Cyy=2.0366×104N.s/m 将转子系统化分为 10 个单元点 (9 个轴段 ) ，两个轴承分别位于 第 2 和第 9 个单元，计算中考虑园盘的转动惯量和陀螺力矩及转轴 剪切变形等的影响。计算出的前两阶阻尼固有频率及其相应的对 数衰减率分别为482.05 1/s、1.8618和672.93 1/s、0.9319。 当在叶轮上作用有叶顶间隙激振力，则前两阶阻尼固有频率对 应的对数衰减率与叶顶间隙激振力大小的关系如下图所示。从中 可以看出，随着叶顶间隙激振因子 q的增大，一阶对数衰减率增加， 而二阶对数衰减率减小，且变得不稳定。此外，当q增大到一定数 值后，二者的固有频率相互接近，达600 1/s左右。
600MW超超临界汽轮机振动问题分析及处理
600MW超超临界汽轮机振动问题分析及处理在现代电力生产中，600MW 超超临界汽轮机作为重要的发电设备，其稳定运行对于保障电力供应的可靠性和稳定性具有关键意义。
然而，振动问题一直是影响汽轮机安全稳定运行的常见故障之一。
本文将对600MW 超超临界汽轮机振动问题进行深入分析，并探讨相应的处理措施。
一、600MW 超超临界汽轮机振动问题的表现汽轮机振动异常通常表现为振动幅值增大、振动频率变化、振动相位不稳定等。
在实际运行中，可能会出现以下几种具体情况：1、轴振超标轴振是指汽轮机轴系的振动，当轴振超过规定的限值时，会对轴系的零部件造成严重的磨损和疲劳损伤，影响机组的使用寿命。
2、瓦振异常瓦振是指汽轮机轴承座的振动，如果瓦振过大，会导致轴承温度升高，润滑油膜破坏，甚至引发轴瓦烧毁等严重事故。
3、振动频谱复杂振动频谱中可能包含多种频率成分，如基频、倍频、分频等，这使得振动故障的诊断变得更加困难。
二、600MW 超超临界汽轮机振动问题的原因分析1、转子不平衡转子不平衡是汽轮机振动最常见的原因之一。
这可能是由于转子在制造、安装或运行过程中产生的质量偏心，或者是由于叶片脱落、磨损等导致的转子质量分布不均匀。
2、不对中汽轮机的轴系在安装或运行过程中，如果各轴段之间的同心度和垂直度不符合要求，就会产生不对中现象，从而引起振动。
3、动静摩擦汽轮机内部的动静部件之间发生摩擦，会产生局部高温和热变形，导致振动增大。
4、油膜失稳轴承的润滑油膜在某些情况下可能会失稳，如润滑油量不足、油温过高或过低、油质恶化等，从而引起轴瓦振动。
5、蒸汽激振在超超临界工况下，蒸汽的参数较高，蒸汽在流经汽轮机通流部分时可能会产生激振力，导致振动异常。
6、基础松动汽轮机的基础如果出现松动，会影响机组的支撑刚度，从而导致振动增大。
7、电磁干扰发电机的电磁力不平衡或磁场变化可能会对汽轮机轴系产生电磁干扰，引起振动。
三、600MW 超超临界汽轮机振动问题的诊断方法为了准确诊断汽轮机的振动问题，需要综合运用多种诊断方法：1、振动监测系统通过安装在汽轮机上的振动传感器，实时监测振动的幅值、频率、相位等参数，并进行数据采集和分析。
600MW超临界锅炉尾部烟道振动原因分析及处理
600MW超临界锅炉尾部烟道振动原因分析及处理洪小飞（广东珠海金湾发电有限公司，广东珠海519050）摘要：珠海金湾发电有限公司#3、#4锅炉在高负荷条件下，尾部烟道发生强烈振动。
通过理论分析、计算可知该现象主要由冯卡曼涡街脱落频率接近于设备的声学驻波频率而使设备产生共振所致。
对此,我们提出了在锅炉尾部烟道省煤器区域加装防振隔板。
改造后,无论高低负荷运行均未再发生尾部烟道振动现象。
关键词：锅炉；冯卡曼涡街（卡门涡流）；烟道；振动中图分类号:TB4文献标识码：A文章编号：1009-0118（2010）-05-0064-02一、工程概况我厂＃3、＃4机组工程2×600MW超临界锅炉是上海锅炉厂有限公司在引进ALSTOM美国公司超临界锅炉技术的基础上，结合自身燃用神府东胜煤的经验进行设计的锅炉。
它是超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、型露天布置、固态排渣、全钢架悬吊结构。
设计煤种为神府东胜煤，校核煤种为晋北烟煤。
锅炉型号为SG1913/25.42,主要技术参数见表1。
我厂＃3、＃4锅炉自点火以来，锅炉尾部烟道一直存在振动问题，高负荷时，振动更大。
振动声音为低沉的轰鸣声,随着锅炉在高负荷工况下运行时间的增长,尾部烟道的振动时断时续。
在尾部烟道省煤器区域吹灰,声响更为巨大,甚至伴有剧烈振动。
锅炉尾部烟道发生共振，严重影响锅炉安全运行。
二、振动原因分析（一）振动发生后,考虑振动可能与运行工况有关,对锅炉运行参数进行了如下调整:1、锅炉BMCR工况总风量由86%调整至81%；2、锅炉出口负压在-100Pa附近进行大范围变动；3、省煤器区域加强吹灰，改变吹灰方式。
经过上述调整后振动无明显变化，振动和噪声依旧存在。
（二）查询图纸发现锅炉尾部烟道的低温再热器的垂直出口管，由于管道有12m长，且没有横向定位，管道弯曲饶度很大；初期怀疑低温再热器的垂直出口管屏没有横向定位，导致垂直出口管屏在运行时相互碰撞，它是造成锅炉尾部烟道振动的主要原因。
火电厂600MW机组风机振动分析控制
火电厂600MW机组风机振动的分析与控制摘要：风机作为火力发电厂重要辅机设备之一，其良好的运行对于机组的安全性与经济性有着重要的保障作用。
然而，随着机组容量的日趋扩大，风机在运行中也会暴露出很多问题，尤以振动较为突出。
故笔者结合多年工作经验，对600mw机组的风机异常振动进行了分析，提出了控制振动的可行性措施，以供参考。
关键词：风机机械振动流体振动控制前言：火力发电厂常用的风机按用途可以分为送风机、引风机、排粉机等，对于大容量再热机组锅炉还采用了再循环风机等。
这些风机在锅炉的送风、制粉和烟气系统中担负不同的工作任务，其运行状况对电厂的安全、经济运行十分重要。
目前，风机在运行中还存在不少问题，尤其是振动现象，一直以来都是风机运行中的常见故障之一，严重时将危及风机的安全运行，甚至会影响到整个机组的正常运行。
且随着机组容量的日趋大型化，其振动问题也变得尤为突出。
故笔者将结合600mw机组的风机异常振动，对其原因与控制措施进行分析。
1.风机振动的原因鉴于引起风机振动原因的复杂性及易于察觉的特点，通常将风机的振动原因分为机械引起的振动和流体流动引起的振动。
1.1 机械原因引起的振动1.1.1 转子质量不平衡引起的振动实践表明，引起风机的振动多数属于转子质量不平衡的振动，其特征是振动频率与该风机转速的高低有关，和转速一致。
造成这种振动的原因有很多，例如运行中叶轮叶片的局部腐蚀或磨损；叶片表面不均匀积灰或有附着物（如铁锈）；机翼风机叶片局部磨穿进入飞灰；轴与密封圈发生强烈的摩擦，产生局部高温使轴弯曲；叶轮上的平衡块重量与位置不对，或位置移动以及检修后未找平衡等，均会造成转子质量不平衡，从而产生剧烈振动。
1.1.2 转子中心不正引起的振动如果风机联轴器不同心，结合面平行度达不到安装要求（机械加工精度或安装不合要求），就会使联轴器间隙随轴旋转而忽大忽小，造成中心不正，因而发生和质量不平衡一样的周期性强迫振动，其主要特征是振动频率和转速成倍数关系，振幅随风机轴与电动机轴的偏心距大小而变。
600MW超超临界汽轮发电机组轴瓦振动治理方法探讨
600MW超超临界汽轮发电机组轴瓦振动治理方法探讨摘要本文介绍了一起国产660MW超超临界压力汽轮发电机组由于低压缸轴承座及发电机基础存在总体刚性设计不足且共振点距额定转速3000r/min非常近引起的结构性共振的案例。
通过采用现场动平衡的处理方案有效解决了汽轮发电机组低压缸及发电机刚性不足引起的轴瓦共振的问题，该方法具有创新性且效果显著，可用于国内外同类机型推广和应用。
关键词汽轮机；刚性；共振；动平衡1 机组概况粤江发电有限责任公司1号机组为国产660MW超超临界燃煤发电机组，汽轮机型号N660-25/600/600-I，型式为东汽超超临界压力、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压凝汽式汽轮机；发电机型号QFSN-660-2-22B，东方电机股份有限公司制造。
汽轮发电机组轴系中，#1-2轴承采用可倾瓦，#3-8轴承采用椭圆瓦。
由于该机型低压缸轴承座存在总体刚性设计不足易产生结构性共振且共振点距3000r/min非常近，发电机#7-8轴承共振点在3130r/min存在一定的轴承共振现象[1]。
2 治理前轴瓦振动情况该机组大修后于2017年9月4日22：05启动，2700RPM暧机时各瓦盖振正常。
9月5日23：35，3000RPM定速，#5、#6、#8瓦振大，检查并紧过#1发电机地脚螺丝，各瓦瓦振有减小趋势，随后并网成功。
9月6日21：55，加负荷至120MW过程中，除#1-2瓦外其余各瓦盖振超50um，#6瓦盖振最高100um，期间#3瓦盖振最高达到95um。
9月7日6：43，#6瓦盖振超限（100um）手动打闸停机。
9月8日经过带负荷磨合低压缸动静间隙后，#1机加负荷最高至250MW时，#6瓦盖振65um、#8瓦盖振81um，手动打闸停機处理[2]。
经现场测量分析，定速及带负荷过程中，各瓦轴振良好，但#6、#8瓦盖振偏大。
其中#6瓦振动偏大是由于低压Ⅱ汽缸-轴承在3000r/min存在总体刚性不足，产生结构共振的问题，其共振点距3000r/min非常近；#8瓦振偏大主要是由于#8轴承动刚度较差有关，判断轴瓦支撑部分的各个结合面接触状况不良引起，同时也存在一定的共振问题。
600MW超临界机组凝泵3B振动大的原因的分析与处理
600MW超临界机组凝泵3B振动大的原因的分析与处理摘要】本文介绍上海KSB公司在引进国外技术的基础上改进设计而成的凝泵3B的结构,针对凝泵震动大的问题,进行了原因分析和处理，给出凝泵异常的分析过程和处理途径。
【关键词】凝泵；震动；分析；复核；运行1 概述我厂凝结水泵是上海KSB公司在引进国外技术的基础上改进设计而成，作为发电厂凝结水系统升压泵，自2005年投入以来，在我厂三台机组中运行效果良好。
2010年以来，我厂陆续对三台机组中的B泵进行了电机的变频改造。
本次检修的凝结水泵3B属于大修检查标准项目，在检修前，震动值在水平方向最大值是0.09mm左右，垂直方向0.03mm以内。
2 凝泵3B的构造及相关参数华润电力（常熟）有限公司凝结水泵为筒袋型立式四级离心泵，型号为NLT500-570型，泵体带有推力轴承，电机也有推力轴承和导轴承,泵体导轴承采用一种高分子材料（AC-3）。
电动机转子依靠上部的推力瓦悬挂支撑，泵转子由下部的推力瓦悬挂支撑。
变频前额定工作转速1500rpm，额定压力3.5MPa；变频后额定转速1250rpm，额定压力2.5MPa。
3 凝泵3B解体时发现的问题及对策3.1凝泵叶轮原跳动值及调整后跳动值见表1，叶轮口环跳动值标准是0.18mm以内；第三级叶轮口环在入、出口侧分别短1.8mm，处理方法是对第三级叶轮入、出口侧根部凸台分别车去1.8 mm、1.5 mm,以确保泵体的轴串在图纸要求范围之内，并委托加工厂家做转子高速动平衡试验，动平衡试验结果在标准范围之内。
3.2推力轴承推力头与推力轴承配合部位局部轻微腐蚀，局部出现凹坑（凹坑深度0.05mm左右），固定测点的推力瓦块及与其对应的推力瓦块下部碗型垫片对应推力瓦块接触部位局部轻微磨损，故决定重新采购更换新的推力轴承。
3.3凝泵叶轮原跳动值及调整后跳动值4 凝泵3B试转时凝泵3B振动大的检测及分析4.1测试设备现场在凝泵电动机上轴承横向（厂房横向）、纵向（厂房纵向）布置测点，采用本特利9200速度探头采集振动信号，信号送入本特利VIBRO 905数据采集分析仪，对振动进行测试分析。
600MW机组振动异常问题及治理措施
600MW机组振动异常问题及治理措施摘要：随着近几年我国电力事业的迅猛发展，600MW及以上容量汽轮发电机组已成为我国电力行业的主力机型，该类型机组的安全稳定运行对于电网稳定至关重要。
因机组制造、安装、检修工艺的不断提高，机组启动升速和运行过程的振动故障也逐渐减小，但机组一旦出现异常故障时，能及时准确地确定振动故障原因，并及时处理，才能最大限度的减小发电企业经济损失。
关键词：600MW机组；振动异常一、机组概述及振动异常情况（一）机组基本概述及测试该机组为哈尔滨汽轮机厂生产的亚临界、单轴、三缸四排汽、一次中间再热、凝器式汽轮机机组，型号为N600-16.7/537/537-I。
该机组共有11个轴承。
其中，1瓦和2瓦支撑高压缸，3瓦和4瓦支撑中压缸，5瓦和6瓦支撑低压缸1,7瓦和8瓦支撑低压缸2,9瓦和10瓦支撑发电机，11瓦支撑励磁机。
（二）机组振动异常情况当该机组完成检修工作时，在试验过程中，当机组冲转至2000r/min暖机过程中，转轴1X、1Y、2X和2Y振动幅值出现缓慢爬升趋势，最终转轴1X、1Y、2X 和2Y幅值至97.9μm、98.5μm、126μm、117μm，机组保护动作，汽轮机跳闸。
在降速过程中，转轴1X、1Y、2X和2Y向振动幅值最大至256μm、205μm、247μm和205μm，遂决定紧急破坏真空停机。
经现场了解得知：该机组在大修期间，为提高其经济性，特将高中压转子的叶顶、隔板汽封间隙调整至规定值下限；同时，由于旋转机械存在“泊桑效应”，当机组升速过程中，汽轮机转子在离心力的作用下，转子发生径向和轴向的变形，最终导致转子会“变粗变短”，因而，机组在暖机2000r/min过程中出现碰磨故障，致使高中压转子出现振动恶化情况。
当机组转速降至0r/min后，试投盘车顺利，并在低速下倾听各轴承的声音，未发现有异常情况。
随后在投盘车时，记录下转子挠度值为0.053mm，与冲转前比较转子的挠度为0.06mm，说明转子未发生弯曲变形情况，经几个小时连续盘车后，再次进行冲转。
600MW汽轮发电机组振动问题分析
600MW汽轮发电机组振动问题分析本文旨在针对国产的600 MW大容量汽轮发电机组进行振动分析，该发电机组有两种结构，现在将分别对不同结构的机组进行异常振动分析研究，找出振动的实质性因素，为处理振动问题提供有效的总结和一些现场处理的措施与方案。
标签：振动600 MW 蒸汽低压转子一、轴系结构类型由我国生产制造的600 MW汽轮发电机组分为两种轴系结构。
亚临界600 MW机组是早期的高压转子和低压转子分开，由11个轴承构成；另一种超临界600 MW机组轴系结构的该汽轮机组由高中压转子组合成一个转子，由9个轴承构成。
其发电机转子的轴系排列结构均是这样的顺序：高压、中压、2个低压、发电机和励磁机等转子。
若是后来投入运行的超临界600 MW机组是高压与中压组合成一个高中压转子。
两种轴系结构的机组的转子均是由刚性联轴器来连接的，转子都是双支承结构，亚临界机组的三支承结构是励磁机转子，超临界机组的却是集电小轴。
另外一个区别就是不同的厂家在生产该机组时将两低压转子间用一个连接短轴连接，大致的原理基本是一致的。
二、现场常见振动问题的分析和治理1.低压转子的振动分析和治理1.1轴承座的振动问题轴承座出现较大的振动是很多出现振动的早期国内生产的600MW机组的一个共同问题，轴承座振动不会造成轴振动的大型问题，但反映了轴承座出现了振动问题，有的还有振动超标的性质。
这样过大的振动问题缘由是因为轴承座的动刚度小的因素。
早期国产機组的低压转子的轴承座的振动原因多数是因为其坐落于低压缸凹窝之上，而该低压缸钢性弱，尺寸偏大，所以会造成轴承座的动刚度下降，由此开始出现轴承座的偏大振动问题。
后期制造的机组将低压转子的支承轴承改变成落地式的构造，轴承座就不会受到低压缸的刚度所影响，然而还是出现了轴承座的异常振动，此时的振动就与轴承座自身的支承刚度有关，表明其刚度出现了不足的问题。
当机组运行过程中，现场出现轴承座的异常振动时，其解决方案是首先对低压转子的动平衡进行调整，最大限度减小其激振力。
国产600MW超临界机组振动原因分析及消除
图１ 发 电机转子挠度
牟 机组 投产后 ，Ｎｏ 轴 承振 动一直 处于不稳定状 ３ ９ 态 ，先后 经历了大修和临修 ，对结构刚度和结合部件
表２ ‘各轴承 比压
轴承名称 ｏ Ｎ ２ ｏ Ｎ ４ Ｎ ５ Ｎ ｌ ｏ Ｎ ３ ｏ ｏ
轴 承 比压 １ （ ａ ＭＰ ） ８ ｌ ０ １７ １ ｌ ４ １ ．９ 名５ ７ ８
动 的恶化 。
该汽轮发 电机组轴 系由五根转子组成 ，分 别为高 中压 转 子 、两根 低压 转子 、发 电机 转 子和 集 电环转
１ 二
＃ ７ ＃ Ｒ ≠９ ≠
子 ，集 电环转子通过 刚性联 轴器与发 电机转子连接 ，
Ｎｏ 轴承为其承 力的单支 点可倾瓦轴承 ，结构 由上下 ９ 各两块瓦块组成 ，具备 自动调心功能 ，结构参数如表 １ 和表２ 所示：
（） 出卡在励 磁机冷却风扇 内部的碎布 条 ； １取 （） 出Ｎｏ 瓦下瓦炉侧 垫铁螺 丝，重新紧固 ； ２拆 ９ （）重新调 整并加 大轴承盖紧力 ：机ｆ Ｏ１ｍｍ， ３ ｌ． ￣ Ｏ ｌ
表１ 各段转子 的重量
转子名称
转 子 重 量 （ｇ ｋ）
１ —
７ 群８ ＃ ９
高中压转子 低压转子 Ｈ． Ｐ１ Ｐ Ｌ１ Ｐ
３ ｌ６ ２ ９ ６７２ ０ ５
低压转子 发电机 集电环 Ｌ２ Ｐ 转子 转子
６７２ ０ ５ ５２ ２ ９ ０ ２８ ３９
（Ｎ ９ ２ ｏ 轴承处轴颈晃度为０ ８ （ ） ． 伽ｎ标准≤０ ５ ｍ ； ０ ．ｒ ） ０ａ （） ３ 上轴承盖无紧力 （ 标准紧力Ｏ－０ｍ － ． ｍ），测量 ０５
结果为炉侧 间隙０ ７ ｍ，机侧 间隙为０ ２ ．ｍ ０ ． ｍｍ； ３
600MW超临界汽轮发电机组振动问题分析
600MW超临界汽轮发电机组振动问题分析摘要：汽轮发电机组的振动问题是电厂机组云心常见的故障现象，长时间的振动可能导致转动部件的疲劳损伤、轴承磨损、设备共振等问题，严重时可能导致设备损坏，影响电力生产的安全性和稳定性。
本文针对600MW超临界汽轮发电机组振动问题进行了深入分析。
包括转子质量不平衡、蒸汽激振力、轴系不平衡、轴承座和基础松动等。
并提出了一系列针对性的解决措施。
希望本文的研究能够为解决600MW超临界汽轮发电机组振动问题提供一些有益的思路和方法。
关键字：600MW超临界汽轮发电机组；振动问题；原因分析；解决措施在电力系统中，600MW超临界汽轮发电机组作为核心设备之一，具有较高的热效率和功率输出，其运行稳定性和可靠性对于整个系统的安全和稳定具有至关重要的作用。
然而，在实际运行中，汽轮发电机组经常会出现各种问题，其中振动问题是最为常见的问题之一。
振动问题不仅会影响设备的正常运行，还会对设备的安全性和可靠性造成威胁。
因此，对600MW超临界汽轮发电机组振动问题进行深入分析，并提出相应的解决措施，对于保障电力系统的安全和稳定具有重要意义。
一、转子质量不平衡在转子的制造过程中，材料不均匀、加工误差等因素可能导致转子质量不平衡。
此外，长期运行中的磨损、腐蚀等问题也会引起转子质量不平衡。
安装过程中，安装不到位或轴承座与转子对中不良等也会导致这种不平衡。
这种不平衡质量会在转子旋转时产生离心力，进而引起机组振动。
由于转子不平衡质量在旋转时产生的离心力是周期性的，因此机组的振动频率与转子的转速一致。
通常情况下，振动大小会随着转速的增加而增加。
这是因为随着转速的增加，不平衡质量产生的离心力也相应增加。
如果转子的不平衡质量主要集中在某一侧，那么振动的方向将与转子的旋转方向一致。
另外，由于转子的不平衡质量是固定的，因此振动的幅值和相位角通常不会随时间变化，表现出较好的稳定性。
针对由转子质量不平衡引起的振动问题，可以采取以下措施进行解决：通过在转子上添加平衡块，使转子在旋转时达到平衡状态，从而消除因转子不平衡引起的振动；改善蒸汽管道状况可以降低机组振动；调整轴系上各轴承座的相对位置使整个轴系的平衡状态达到最优；针对地基不牢固或轴承座松动引起的振动问题，可以通过加固轴承座和基础的方法来解决。
600MW机组异常振动原因分析及处理措施
600MW机组异常振动原因分析及处理措施摘要：汽轮发电机组振动的原因很多,振动的大小在一定程度上不仅影响到机组的经济性，而且直接关系到机组的安全、稳定运行。
文章就某发电厂600MW 机组异常振动增大的原因诊断及处理措施进行了分析，提出测量油挡间隙，重新调整油挡间隙至标准范围的方案。
关键词：600MW机组异常振动处理措施1.机组概况某发电厂一期工程#2机组汽轮机是国产引进型600MW亚临界，本机组为四缸、四排汽、单轴凝汽式汽轮机。
汽轮机中轴承箱位于高压缸和中压缸之间，在其中装有2号和3号径向轴承，分别支承高压转子及中压转子。
2 号和3 号轴承振动探头分别安装在中轴承箱两端，X、Y方向振动探头与水平方向成45°。
2 机组振动异常变化过程该厂#2机组单阀运行时，根据相关数据记录，机组轴承振动值良好，按照节能运行要求，#2机组进行单阀切顺序阀操作，机组负荷450 MW，主汽压力为14.4 Mpa，阀切换顺序为1/4-3-2，2号轴承X方向轴振从0.083 mm 上升至0.215mm，Y方向轴振从0.091mm上升至0.238 mm，2号轴承复合振动从0.062 mm上升至0.168mm。
振动突变时，2号轴承X方向间隙电压减小1.1V，Y方向间隙电压增大1.1 V（表1），按照振动传感器输出电压与间隙值的转换关系，1 mm 间隙对应8 V电压，故在X 方向，转轴表面与探头距离减小0.138mm，Y方向，转轴表面与探头距离增大0.138 mm，由于X、Y 方向振动探头安装位置与水平方向的夹角均为45，根据矢量合成可得，轴心位移量L=（0.1382+0.1382）1/2=0.195 mm，轴心位移方向水平向右。
为了在不停机的条件下解决2号轴承在阀切换时振动大的问题，经过咨询技术人员以及借鉴同类型机组阀切换的经验，尝试改变阀切换顺序以降低2号轴承振动。
该厂#2机组原采用的阀序为对冲进汽方式，高压调速汽门1、4阀同时开启，再开启3阀，最后开启2阀，即阀切换顺序为1/4-3-2，由于采用阀序1/4-3-2 会使2号轴承振动突升，尝试采用上海汽轮机厂提供的上半周进汽的阀切换方式：3/4-1-2 阀序（图1），机组负荷400 MW，主汽压力为14.1 Mpa，2号轴承X 方向轴振从0.093 mm上升至0.201 mm，Y 方向轴振从0.100 mm 上升至0.288 mm，复合振动从0.070 mm 上升至0.190 mm，阀切换过程中，2号轴承振动异常增大，阀切换操作没有顺利完成。
600MW超临界机组通流改造后异常振动分析与处理
600MW超临界机组通流改造后异常振动分析与处理摘要：针对某600MW机组通流改造后在额定转速下低压缸5号和6号轴承座振动偏大以及升负荷过程中发电机前轴承7号轴振出现爬升现象，通过对振动Bode 图及趋势图分析，认为低压缸轴承座振动大是由于低压缸轴承座的固有频率接近于机组额定转速频率引起的，而发电机轴振爬升与发电机热弯曲有关。
最终通过现场精细动平衡，将低压缸轴承座振动和发电机轴振降低到优秀水平。
关键词：振动；故障诊断；通流改造；轴系平衡0机组简介汽轮机本体及发电机部分是发电企业生产中的重要设备，而振动是评价其工作状态的重要指标，直接关系到机组运行的稳定与设备的安全。
某电厂于2015年4～7月期间对容量为600MW的4号机组的高中压缸、低压缸进行了通流改造。
改造完成后调试期间，该汽轮机组出现了低压缸轴承座振动大及发电机轴振爬升现象。
笔者针对该问题，根据以往对该类型机组振动处理经验，并结合振动特征对该机组振动作出诊断，提出并实施处理方案。
1 振动概况某发电公司4号汽轮机组采用东方汽轮机厂生产的型号为N600-24.2/566/566的超临界、中间一次再热、单轴、三缸四排汽凝汽式汽轮机组，机组轴系由高中压转子、低压转子Ⅰ、低压转子Ⅱ、发电机转子和励磁机转子组成，其中高中压转子和低压转子均采用双支撑结构，发电机转子和励磁机转子采用三支撑结构，各转子之间均采用刚性连接转子,轴系示意图如图1所示。
图1 600MW超临界机组轴系示意图2015年7月21日机组进行了通流改造后首次冲转。
首次冲转至额定转速后，根据DCS显示，各轴承轴振均小于70μm，达到优秀水平，但低压缸转子Ⅱ轴承座振动偏大，其中5号和6号轴承座振动分别为91μm和75μm，轴承座振动高于报警值。
轴承座振动/μm 22 28 91 75 28在机组带负荷到160MW过程中，发电机前轴承7号轴振出现了缓慢爬升，从空负荷下63μm爬升至88μm，并随负荷升高有进一步爬升的趋势， 7号轴振X方向振动爬升趋势如图2所示。
600 MW机组异常振动的成因及处理对策初探
600 MW机组异常振动的成因及处理对策初探摘要：引起600 MW机组异常振动的原因有许多，其振动的强度也存在一定的差异，但是这些异常振动都会在一定程度上影响机组的正常运行，长期下去将会影响机组的安全，势必会造成一定的经济损失。
因此，正确地分析引起600 MW 机组异常振动的原因，然后采取相应的处理对策，对保证600 MW机组的安全运行具有十分重要的作用。
关键词：600 MW机组；异常振动；成因；处理对策随着我国电力工业的飞速发展，600 MW等级的大型汽轮发电机组被广泛的应用到电力行业中，并且已经成为火力发电的主力机组。
由于600 MW汽轮发电机组为大挠度、多跨度、高参数的高速旋转机械，其设备的结构相对复杂，600 MW机组发生故障的概率相对较高，例如600 MW机组经常出现异常振动的问题。
因此，为了有效地解决600 MW机组的异常振动问题，应该准确地找出引起其异常振动的原因，通过分析机组异常振动的特征，进而采取相应的处理对策，有效地解决机组的异常振动问题，保证600 MW机组能够正常地运行。
1某600 MW超临界汽轮发电机组的概况某发电厂的2号机为600 MW机组，发电机为QFSN-600-2YHG型水氢冷却方式的三相交流隐极式同步汽轮发电机，汽轮机为CLN 600-24.2/566/566型超临界、反动凝汽、三缸四排汽、一次中间再热、单轴式汽轮机，采用机端自并励静止励磁系统，其轴系由励磁机转子、发电机转子、低压转子、高中压转子组成。
在运行的过程中，经过采用涡流位移传感器检测到该机组经常出现异常振动的问题，经过对该机组进行现场处理和分析，总结出600 MW机组异常振动的原因有三种，即摩擦振动、转子热变形、汽流激振，文章就这三个方面进行了分析，以供参考。
2600 MW机组异常振动的成因和处理对策导致600 MW机组异常振动的主要原因包括摩擦振动、转子热变形、汽流激振三个方面，处理对策如下。
2.1摩擦振动导致600 MW机组异常振动的成因和处理对策摩擦振动的成因是摩擦能够产生窝动和抖动，其能够影响转子热弯曲，在消除摩擦时，由于周围某个点的摩擦程度存在一定的差异，如果重摩擦侧的温度超过轻摩擦侧，将会导致转子径向截面上温度不均匀升高，局部加热导致转子热弯曲，形成一个新的不平衡力，这种作用力施加到转子上引起机组异常振动。
600WM火电机组低压缸轴瓦振动异常分析及处理
600WM火电机组低压缸轴瓦振动异常分析及处理摘要：我公司低压缸轴瓦选用四瓦块可倾瓦，因轴瓦顶部间隙、轴瓦紧力调整不合理、轴瓦垫铁接触不良、轴承负载不均等原因，造成轴瓦振动异常、上瓦块进油边角落有钨金损坏。
通过合理调整轴瓦顶部间隙、轴瓦紧力；研刮垫铁、调整轴承载荷等措施，避免了低压缸轴瓦振动异常及钨金损坏现象的发生。
关键词：低压缸；轴瓦；振动前言我公司安装有哈尔滨汽轮机厂生产的超临界cln600-24.2/566/566汽轮发电机组四台。
低压缸轴瓦是由四个键支撑的具有自位功能的可倾瓦，支持销定位，位于瓦块中心的调整垫块与支持销的球面相接触，作为可倾瓦块的摆动支点。
轴承瓦块在工作时可以随转速、载荷及轴承温度的不同而绕其球面支撑销摆动，在轴径四周形成多个油楔；轴承中分面上部瓦块、背面分别装有弹簧，从瓦块一端压迫瓦块，人为地建立油楔。
轴承具有较高的稳定性，理论上可以完全避免油膜振荡的产生。
另外，由于瓦块可以自由摆动增加了支撑柔性，还具有吸收转轴振动能量的能力，即具有很好的减振性。
可倾瓦因其稳定性、承载力及功耗等性能方面优于其他形式轴瓦[1]，而被大容量机组广泛采用。
但我公司安装的低压缸轴瓦因轴瓦顶部间隙、轴瓦紧力调整不合理及轴瓦垫铁接触不良等原因，低压缸轴瓦振动大现象较常见，每次检修均发现低压缸轴瓦上瓦块进油边角落有钨金损坏现象（如图1）。
轴瓦振动异常必然危急轴系安全。
1 原因分析1.1 轴瓦顶部间隙轴瓦顶部间隙影响轴承的稳定性。
顶部间隙越小，轴瓦稳定性越高[2]。
但出于轴瓦安全性考虑轴瓦间隙一般按照制造厂设计值进行调整，上半瓦块和轴颈的间隙（下半瓦块接触轴颈）为[c=（0.002×轴颈直径d）-0.005]，间隙的公差为±0.05mm。
制造厂给出调整值为0.97mm至1.07mm之间为合格范围。
我公司机组检修时，低压缸轴瓦顶部间隙严格按照制造厂给定标准进行调整（如表1），机组启动并网后轴瓦振动逐渐增大，轴振无明显变化。
600MW汽轮发电机组轴向振动故障分析及处理措施
（下转第63页）600MW 汽轮发电机组轴向振动故障分析及处理措施倪军（国家电力投资集团公司平圩发电公司，安徽淮南232089）摘要：某电厂#4机组A 类检修后，机组启动并网时，#5和#6轴振基数随负荷增加而爬升，振动达到160μm ，且#5和#6轴振呈周期为1h 的正弦波动。
针对#4汽轮发电机组前后瓦轴向振动大这一故障特征，经分析排除了轴承座刚度不足、轴瓦紧力过大等因素，找出了转子热变形是引起轴向振动大的主要原因所在；采取了相应的对策和处理措施，有效地处理了汽轮发电机组轴向振动过大的故障。
关键词：汽轮发电机组；轴向振动；热变形；减振措施1设备概述某厂#4汽轮发电机组采用北重阿尔斯通（北京）电气装备有限公司生产的DKY4-4N41B 型超临界一次中间再热、单轴、四缸四排汽反动式汽轮机，锅炉为三井巴布科克公司生产的HG -1970/25.4-YM7型超临界锅炉，发电机为北重阿尔斯通电气设备公司生产的50WT23E -138型三相同步汽轮发电机。
汽轮机机组采用模块化设计，包括1个反向单流的高压模块、1个分流的中压模块、2个分流的低压模块。
高压部分由16个压力级组成，中压部分为15个压力级，低压部分为2×2×6压力级，低压缸末级叶片长度为1075mm 。
轴系支撑如图1所示。
2故障现象#4机组A 类检修后于2017年6月28日凌晨03：02开始启动，刚定速3000r /min 时，#4机组#5和#6轴振均在50μm 以内。
机组并网后，#5和#6轴振基数随负荷增加而爬升，直至额定负荷工况下的160μm 左右。
相同负荷工况下，#5和#6轴振呈现周期为1h 左右的正弦波动，其中#5、#6轴振相对明显，在300MW 工况下，#5、#6轴振在60～90μm 区间波动；500MW 工况下，#6轴振在90～130μm 区间波动。
当周期性、正弦波动消失时，#5和#6轴振会稳定在振动高位运行。
在振动幅值大幅波动的同时，#5和#6轴振相位基本稳定。
分析600MW超临界机组的振动异常与处理
分析600MW超临界机组的振动异常与处理本文重点针对某超临界600MW机组，在启动和运行工作当中存在的异常振动问题进行了分析和研究，在机组的工作过程当中存在内部的转轴和缸体之间直接进行接触，或者是系统内部产生转子的质量不均衡，这些问题都会造成机组产生振动异常问题。
本文重点针对机组的异常振动问题展开了分析和处理。
标签：振动异常;质量不平衡;高压进汽阀序在最近几年的发展过程当中，我国电力事业的发展速度不断加快，其中以600MW及以上容量的汽轮发电机组，成为了新阶段我国电力工程当中重点的工作机组，600MW工作机组在工作过程当中具有良好的安全性和稳定性，对整个电网的供电质量有着重要的提升，由于该机组类型在整个制造、安装以及检修工作的技术程度不断提升，机组在启动升速以及工作过程当中产生的振动故障问题还没有得到有效的解决，如果机组在工作过程中产生异常振动故障没有得到有效的解决和处理，那么将会直接影响到整个工作机组的正常稳定工作，对电力企业单位带来较大的经济损失。
1.机组概述及振动异常情况1.1机组基本概述及测试通过对我国某汽轮机生产厂商生产的超临界凝汽式汽轮机组进行了分析和研究，该设备的型号为N600-24.2/566/566，该机组当中共存在9个轴承，其中1号、2号轴承，在工作过程当中主要承担落地支撑力，4号、5号、6号轴承主要承担的是系统转动过程当中的汽缸压力，8号轴承承担了两个顶端的轴承转动力，9号轴承支撑的是励磁电机转动过程当中的传动力。
1.2机组产生的异常问题状况该机组在2017年6月正式完成了A级检修工作计划，同时在次年的6月进行了首次投入工作使用，机组在启动之后，内部工作转速上升到2000 r/min的暖机工作过程时，其中转轴1X、1Y、2X 和2Y在振动过程当中的扶植大小慢慢上升，最终转轴1X、1Y、2X 和2Y上升到了97.9um、98.5 um、126 um、117 um 产生这一异常情况之后，机组内部出现了系统保护动作，汽轮机出现了线路跳闸。
600MW超超临界汽轮机振动问题分析及处理
600MW超超临界汽轮机振动问题分析及处理汽轮机作为发电系统的重要组成部分，其故障率的减少对于整个系统都有着重要的意义。
汽轮机异常振动是发电厂常见故障中比较难确定故障原因的一种故障，针对这样的情况，加强汽轮机异常振动分析，为发电企业维修部分提供基础分析就显得极为必要。
标签：汽轮机;600MW机组;振动处理汽轮机异常振动时汽轮机运行过程中不可避免的故障，汽轮发电机组振动的原因很多，振动的大小在一定程度上不仅影响到机组的经济性，而且直接关系到机组的安全、稳定运行。
文章就某发电厂600MW机组异常振动的原因进行分析，并提出处理意见。
1、600MW机组振动故障的表征近年来，通过对多台600MW机组进行了现场实测和处理，根据机组的现场记录数据，对国内同型机组的振动状况做了简单调研，600MW机组振动主要分为两类，瓦振和轴振。
这些振动故障对国内多个电厂该型机组的安全投运和工期造成较大影响。
业主为了配合振动测试查明问题所在，在调试阶段需要多次启机;为实施现场处理，又需要专门安排停机检查或做动平衡，耗费物力财力，延误工期。
2振动故障产生原因根据对数台600MW机组数据和相关情况分析研究，得到关于振动故障的具体原因：一是气流激振;二是制造阶段发电机转子热变形老化;三是摩擦振动3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。
针对着三个主要方面以下进行了具体的论述。
3.1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，如负荷，且增大应该呈突发性。
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（一年以上）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。
600MW超临界汽轮发电机组A、B低压转子振动异常原因分析及处理
６００ＭＷ超临界汽轮发电机组Ａ㊁Ｂ低压转子振动异常原因分析及处理李㊀清ꎬ张再刚ꎬ廖小军ꎬ吴元元ꎬ程㊀岚ꎬ汪光亮(湖北能源集团鄂州发电有限公司ꎬ鄂州４３６０３２)摘要:对某电厂６００ＭＷ超临界汽轮机发电机组振动问题进行了阐述ꎬ对该机组Ａ㊁Ｂ低压转子异常振动的特征进行了详细分析ꎬ确定导致该机组Ａ㊁Ｂ低压转子振动异常的主要原因是Ａ㊁Ｂ低压转子存在质量不平衡ꎮ通过对Ａ㊁Ｂ低压转子进行现场动平衡配重试验ꎬ消除了Ａ㊁Ｂ低压转子的振动异常ꎮ此次分析处理经验可为同类型６００ＭＷ机组提供参考和借鉴ꎮ关键词:汽轮机发电机组ꎻ低压转子ꎻ振动ꎻ动平衡分类号:ＴＫ２６８＋.１㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００１￣５８８４(２０２０)０６￣０４５９￣０３ＣａｕｓｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆ６００ＭＷＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＴｕｒｂｉｎｅＧｅｎｅｒａｔｏｒＵｎｉｔＶｉｂｒａｔｉｏｎＬＩＱｉｎｇꎬＺＨＡＮＧＺａｉ￣ｇａｎｇꎬＬＩＡＯＸｉａｏ￣ｊｕｎꎬＷＵＹｕａｎ￣ｙｕａｎꎬＣＨＥＮＧＬａｎꎬＷＡＮＧＧｕａｎｇ￣ｌｉａｎｇ(ＨｕｂｅｉＥｎｅｒｇｙＧｒｏｕｐＥｚｈｏｕＰｏｗｅｒＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄꎬＥｚｈｏｕ４３６０３２ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｐａｐｅｒｅｘｐｏｕｎｄｓｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｏｆ６００ＭＷｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｓｔｅａｍｔｕｒｂｉｎｅｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｅｔｉｎｐｏｗｅｒｐｌａｎｔ.ＴｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｂｎｏｒｍａｌｖｉｂｒａｔｉｏｎｏｆＡａｎｄＢｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｒｏｔｏｒａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ.ＴｈｅｍａｉｎｒｅａｓｏｎｆｏｒｔｈｅａｂｎｏｒｍａｌｖｉｂｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＡａｎｄＢｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｒｏｔｏｒｏｆｔｈｉｓｕｎｉｔｉｓｔｈａｔｔｈｅｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｒｏｔｏｒｏｆＡａｎｄＢｈａｓｔｈｅｕｎｂａｌａｎｃｅｏｆｔｈｅｑｕａｌｉｔｙ.ＴｈｒｏｕｇｈｆｉｅｌｄｂａｌａｎｃｉｎｇｔｅｓｔｏｆＡａｎｄＢｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｒｏｔｏｒꎬｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙｏｆＡａｎｄＢｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｒｏｔｏｒｓｗａｓｅｌｉｍｉｎａｔｅｄ.Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅａｎｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｓａｍｅｔｙｐｅｏｆ６００ＭＷｕｎｉｔｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｔｕｒｂｉｎｅꎻｌｏｗ￣ｐｒｅｓｓｕｒｅｒｏｔｏｒꎻｖｉｂｒａｔｉｏｎꎻｄｙｎａｍｉｃｂａｌａｎｃｉｎｇ０㊀前㊀言随着电网装机容量的快速增加ꎬ６００ＭＷ等级汽轮发电机组目前正逐步成为火力发电的主力机型[１]ꎮ汽轮发电机组是高温㊁高压㊁高转速的大型旋转机械ꎬ其转子的振动异常百分之八十以上都是由轴系的不平衡所引起的[２]ꎮ基于以上原因ꎬ转子的现场动平衡问题目前已成为研究旋转机械故障诊断的重要方向ꎮ１㊀机组情况概况某电厂４号汽轮发电机组由Ｎ６００－２４.２/５６６/５６６型超临界㊁三缸四排汽㊁双背压汽轮机和ＱＦＳＮ－６００型汽轮发电机组成ꎮ汽轮发电机组轴系上设计了９套支撑轴承ꎬ其中:汽轮机高中压转子由１号㊁２号轴承支撑ꎬ汽轮机两个低压转子由３号~６号轴承支撑ꎬ发电机和碳刷由７号㊁８号和９号轴承支撑ꎬ形成三支撑结构ꎮ各轴之间用刚性联轴器联接ꎬ图１㊀汽轮发电机机组轴系支承简图汽轮发电机组轴系支承简图如图１所示ꎬ该机组轴系设计临界转速值见表１[３]ꎮ㊀㊀表１轴系设计临界转速值单位:ｒ/ｍｉｎ㊀㊀轴段名称一阶临界转速二阶临界转速设计值(轴系)设计值(单轴)设计值(轴系)设计值(单轴)高中压转子６９２１６５０>４０００>４０００低压转子Ａ１７２４１６７０>４０００>４０００低压转子Ｂ１７４３１６９７>４０００>４０００发电机转子９８４９３３２６７６２６９５轴系扭振频率１３.３Ｈｚ２４.９Ｈｚ２９.９Ｈｚ１１３.２Ｈｚ２㊀机组振动情况概述该机组２０１７年１１月经过大修后ꎬ于２０１８年１月１６日２１:００冲转ꎬ至１７日凌晨４:３０机组升速至２６６７ｒ/ｍｉｎ左右时ꎬ５号轴承瓦振达９３μｍꎬ并有进一步增长的趋势ꎬ已严重超标并危及机组安全ꎬ必须打闸进行低转速下振动试验分析及动平衡试验处理[４]ꎮ大修后首次冲转到２６６７ｒ/ｍｉｎ时的部分振动数据见表２ꎮ第６２卷第６期汽㊀轮㊀机㊀技㊀术Ｖｏｌ.６２Ｎｏ.６２０２０年１２月ＴＵＲＢＩＮＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＤｅｃ.２０２０㊀收稿日期:２０２０￣０７￣２２㊀㊀㊀㊀㊀㊀作者简介:李㊀清(１９８６－)ꎬ男ꎬ湖北蕲春人ꎬ硕士研究生ꎮ主要从事汽轮机热力经济性的研究和动力机械智能控制与故障诊断ꎮ㊀表２㊀首次冲转到２６６７ｒ/ｍｉｎ时Ａ㊁Ｂ低压缸振动情况单位:μｍø(ʎ)ꎬμｍ(工频ø相位ꎬ通频)㊀轴承号Ｙ方向轴振动轴瓦振动３２０ø３４１ꎬ２９４４ø４８ꎬ５４４１２７ø８４ꎬ１２９５６ø２５４ꎬ５７５１３９ø３５ꎬ１５０９３ø１９６ꎬ９３６７３ø１９４ꎬ８２８５ø７ꎬ８５㊀㊀１７日~１８日在Ｂ低压转子上经过１次动平衡加重后ꎬ当机组再次启动冲转至２８００ｒ/ｍｉｎ左右时ꎬ发现４号轴承瓦振又超过１００μｍꎬ同Ｂ低压转子一样ꎬ不得不打闸停机ꎬ在Ａ低压转子上进行动平衡配重ꎬ在Ａ低压转子上经过１次动平衡加重ꎬ机组于２０日１４:３９时顺利升速至空载３０００ｒ/ｍｉｎꎬ轴振最大为２Ｙ振动ꎬ达１１９μｍꎬ瓦振最大为３号瓦垂直振动ꎬ约３７μｍꎬ此时ꎬ机组轴系振动已完全合格ꎮ从２月１０日机组启动并网的情况来看ꎬ并网时轴振最大为２Ｙꎬ达９２μｍꎻ瓦振最大为４号瓦垂直振动ꎬ达４１μｍꎬ振动合格ꎮ从机组满负荷６０３ＭＷ时的情况来看ꎬ除４号轴承瓦振约４９μｍꎬ略微偏大外ꎬ机组轴系振动基本满足安全运行要求ꎮ３㊀机组振动原因分析图２㊁图３所示为机组大修后首次冲到２６６７ｒ/ｍｉｎ左右时低压转子振动波德图㊁频谱图ꎮ对表２㊁图２㊁图３进行分析可以得出以下结论:(１)从表１和图２可知ꎬ在升速至２６６７ｒ/ｍｉｎ的过程中ꎬ５号轴承轴振最大ꎬ达１３９μｍꎻ５号轴承瓦振最大ꎬ达９３μｍꎻ(２)３号~６号轴承的瓦振均不合格ꎬ且图２㊀首次冲转３号~６号轴承瓦振波德图图３㊀首次冲转３号~６号轴承瓦振频谱图５号㊁６号轴承瓦振接近停机值１００μｍꎬ显然不能进一步升速ꎬ必须打闸停机进行动平衡处理ꎻ(３)从图３可知ꎬ３号~６号轴承瓦振频谱基本以１倍频为主ꎬ没有明显的较大的异常分量ꎬ因此ꎬ基本能确认低压转子振动偏大是普通强迫振动[５]ꎮ通过上述对机组振动特性的分析ꎬ可以确认此机组低压缸转子存在较大的不平衡ꎬ进而造成３号~６号轴承的瓦振均不合格ꎬ并且５号㊁６号轴承瓦振接近停机值１００μｍꎮ据分析ꎬ能引起现场机组转子不平衡的可能原因主要有两个:一个原因是转子热弯曲ꎬ另一个原因是质量不平衡[６]ꎮ因为在大修期间对该机组低压转子末级叶片进行了打磨和喷涂等工作ꎬ同时根据大修前机组低压缸转子没有振动问题的情况ꎬ能够确认质量不平衡是造成机组Ｂ低压转子振动偏大的主要原因ꎮ所以首先应在此转速下对Ｂ低压转子进行现场动平衡配重[７]ꎮ４㊀机组振动处理方案及结果消除质量不平衡引起机组振动的主要手段是现场动平衡ꎮ主要方法有:影响系数法㊁模态平衡法ꎮ本文采用模态平衡法中简单实用的谐分量法进行分析ꎮ谐分量法对多根转子通过联轴器刚性连接的汽轮发电机组轴系进行动平衡分析ꎬ一方面可以兼顾多测点振动㊁多工况的情况ꎬ另一方面在处理整个轴系不平衡时ꎬ能够采用多个转子联合加重的方法ꎬ同时能够有效减少机组启动次数ꎬ节约开机费用[８]ꎮ(１)现场处理方案ꎮ从图２可以看出ꎬ机组在转速２６６７ｒ/ｍｉｎ时ꎬＢ低压转子５号轴承瓦振和６轴承瓦振相位相差１９０ʎ左右ꎮ核对Ｂ低压缸转子图纸ꎬＢ低压缸转子两轴承支撑处的轮毂配重槽的设计直径和大小的名义尺寸大体一致ꎬ按照谐分量法的基本原理[９ꎬ１０]分析ꎬ机组Ｂ低压转子振动的分解只有对称分量[１１ꎬ１２]ꎬ也就是该转子的不平衡振动主要为一阶不平衡分量的形式[９]ꎮ鉴于以上分析ꎬ可以用同相加重的方法解决Ｂ低压转子振动超差的问题ꎮ根据机组的结构形式和旋转方向ꎬ按照图４布置测点ꎮ汽轮机转子的旋转方向为逆时针(从发电机侧向汽轮机侧看)[１３]ꎮ结合现场实际情况ꎬ经计算分析ꎬＢ低压转子两支撑处轮毂加重量均为Ｐ５＝－Ｐ６＝６００ｇø６６ʎꎬ即以键相感光带为起点顺转向６６ʎ加重６００ｇꎬ然而ꎬ第一次在Ｂ转子上加重完后机组升速至２８００ｒ/ｍｉｎ左右时ꎬ发现Ａ低压转子出现了与Ｂ低压转子同样的问题ꎬ遂利用同样的分析方法ꎬ分别在Ａ㊁Ｂ低压转子上进行了第二次联合加重ꎬ第二次加重方案为:Ｂ低压转子保留第一次加重ꎬ补加重Ｐ５＝－Ｐ６＝２００ｇø７０ʎꎬＡ低压转子加重Ｐ３＝－Ｐ４＝４００ｇø３００ʎꎻ经过第二次加重ꎬ机组于２０图４㊀机组测点布置和转子旋转方向０６４汽㊀轮㊀机㊀技㊀术㊀㊀第６２卷日顺利空载升速至３０００ｒ/ｍｉｎꎬ此时轴振㊁瓦振完全合格ꎮ(２)方案实施结果:低压缸Ａ㊁Ｂ低压转子经过两次动平衡配重后ꎬ机组从０ｒ/ｍｉｎ升速至空载３０００ｒ/ｍｉｎ过程的振动波德图如图５所示ꎬ振动数据见表３ꎬ对图５以及表２㊁表３数据进行分析可以发现:㊀表３㊀首次冲转到３０００ｒ/ｍｉｎ时Ａ㊁Ｂ低压缸振动情况单位:μｍø(ʎ)ꎬμｍ(工频ø相位ꎬ通频)㊀轴承号Ｙ方向轴振动轴瓦振动３５４ø８６ꎬ６４３７ø３００ꎬ３９４６２ø９８ꎬ６９２２ø５７ꎬ２１５２６ø６８ꎬ３７１９ø３２０ꎬ２０６２０ø４７ꎬ３４９ø２０３ꎬ１０图５㊀３号~６号轴承３０００ｒ/ｍｉｎ时瓦振波德图图６㊀３号~６号轴承３０００ｒ/ｍｉｎ时瓦振频谱图㊀㊀①该机组Ａ㊁Ｂ低压转子的３号~６号轴承瓦振分别由动平衡前的最大５４μｍ㊁５７μｍ㊁９３μｍ㊁８５μｍ(通频幅值)分别降为最大３９μｍ㊁２１μｍ㊁２０μｍ㊁１０μｍ(通频幅值)ꎬ并随着机组转速的稳定和带负荷ꎬＡ㊁Ｂ低压转子的轴承瓦振还得到了进一步下降ꎮ②从表３数据可知ꎬ３号~６号轴承的轴振最大通频幅值均不大于１００μｍꎮ说明通过现场动平衡配重ꎬ机组的轴振情况得到了明显的改善[１４]ꎮ５㊀结㊀论本文对某电厂６００ＭＷ超临界汽轮发电机组在大修后启动过程中轴系的振动进行了监测和分析ꎬ认为该机组Ａ㊁Ｂ低压转子轴振㊁瓦振偏大的主要原因是Ａ㊁Ｂ低压转子存在较大的动不平衡ꎮ现场根据谐分量法分析ꎬ采用多个转子联合加重法ꎬ通过对Ａ㊁Ｂ低压转子进行现场动平衡配重试验ꎮ只用了２次动平衡配重就消除了Ａ㊁Ｂ低压转子的振动异常问题ꎬ解决了轴系轴振瓦振超差问题ꎬ使机组能够安全稳定运行ꎮ参考文献[１]㊀张文德.６００ＭＷ汽轮机不同进汽方式下机组振动特性研究[Ｄ].保定:华北电力大学ꎬ２０１５.[２]㊀万㊀杰ꎬ李文科ꎬ高岩松ꎬ等.六高调门汽轮机低功率轴振故障的分析及解决[Ｊ].汽轮机技术ꎬ２０１８ꎬ６０(２):１３５－１３８.[３]㊀路军锋ꎬ姜玉山ꎬ吴立明ꎬ等.１５０ＭＷ三支承轴承汽轮发电机组振动故障分析及处理[Ｊ].汽轮机技术ꎬ２０１７ꎬ５９(６):４６８－４７０.[４]㊀张㊀欣.３００ＭＷ汽轮机高中压转子振动分析诊断及处理[Ｊ].汽轮机技术ꎬ２０１７ꎬ５９(４):３０３－３０５.[５]㊀何国安ꎬ张礼强ꎬ张学延ꎬ等.国产６００ＭＷ汽轮机高中压转子弯曲的动平衡策略[Ｊ].热力透平ꎬ２０１１ꎬ４０(４):２７４－２７７.[６]㊀张㊀欣.６６０ＭＷ超临界机组轴系振动分析诊断及处理[Ｊ].汽轮机技术ꎬ２０１７ꎬ５９(２):１４８－１５０.[７]㊀王㊀浩.某电厂俄制５００ＭＷ汽轮发电机组振动故障诊断及处理[Ｊ].汽轮机技术ꎬ２０１６ꎬ５８(６):４６７－４７０.[８]㊀蔡文方ꎬ吴文健ꎬ应光耀ꎬ等.３００ＭＷ机组通流改造后汽流激振故障的分析与处理[Ｊ].汽轮机技术ꎬ２０１６ꎬ５８(１):６９－７１.[９]㊀王延博ꎬ李甲伟ꎬ杨㊀青.６００ＭＷ机组轴系振动故障诊断及处理[Ｊ].热力发电ꎬ２０１２ꎬ４１(８):５９－６１.[１０]㊀黎瑜春ꎬ蔡㊀强.某６００ＭＷ超临界机组振动故障分析与处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电厂600MW超临界机组异常振动原因及处理
超临界机组是发电厂中重要的生产设备，为电厂的正常运行提供了基础的保障。
机组在运行的过程中，不同容量的机组会受到不同因素的影响而出现振动现象，不仅对机组自身的性能以及使用寿命造成一定的影响，同时还关系到电厂运行的安全性，所以要加强对机组振动现象的研究。
文章对于600MW超临界机组出现异常振动的危害以及原因进行了分析，然后提出了相应的处理措施，对于提高机组运行的安全性具有重要的意义。
标签：汽轮发电机组；异常振动；诊断与处理
引言
随着电厂生产的规模不断扩大，为了保证生产的正常运行，发电机组的容量以及参数也在不断的增加，600MW超临界机组就是比较典型的机组，在我国的发电厂中得到了广泛的应用，有效的促进了电厂生产效率的提升。
在机组运行的过程中，会受到运行环境、运行负荷、机组自身的性能以及操作程序的影响而出现异常振动现象，影响到生产的安全性和稳定性，所以对600MW超临界机组的异常振动进行分析非常必要，然后制定出有效的处理措施，减少因危害所造成的损失，对于电厂的正常运行具有重要的意义。
1 600MW超临界机组异常振动的危害
机组在运行的过程中，由于运转速度较快，所以所产生的振动声音较大，在正常情况下产生的振动是因为机器自身的转动所造成的，但是如果出现异常振动，不仅会对机组自身以及周围的设备造成安全隐患，同时还会对操作人员造成不同程度的损害。
尤其是600MW超临界机组，因为机组自身的容量较大，运行参数较高，所以出现异常振动时所带来的危害也相对严重些。
机组的异常振动会导致机身各个零部件之间的动静摩擦，由此加剧了设备的损耗，致使部分零部件出现疲劳性损坏，连接紧固的部分也开始松动，威胁到机组运行的安全性。
机组的异常振动还会对周围的建筑物造成不同程度的损坏，由此导致机组运行的经济性有所下降。
在机组发出异常振动时，还会对操作人员造成不同程度的危害，威胁到操作人员的身体健康。
所以600MW机组的异常振动所产生的危害比較严重，对此要给予重视。
2 600MW超临界机组异常振动的类型以及消除异常振动的方法
600MW超临界机组是发电厂中重要的生产设备，随着生产的标准要求不同，对于机组的性能有了更高的标准，生产发电机组的相关单位也倾注了大量的精力和财力提高机组的设计水平。
但是由于机组的生产工期较短，机组安装和检修的时间要求较短，所以在运行操作的过程中，由于对规范程序不了解，所以部分机组仍然存在轴系振动未达标的现象，在生产的过程中还会出现异常振动，下面对于600MW超临界机组异常振动的类型以及处理方法进行分析。
2.1 强迫振动引起机组异常振动的原因及解决办法
2.1.1 转子质量不平衡的因素及解决措施
因为转子质量不平衡而导致机组出现异常振动是比较常见的原因，这主要是因为在转子加工制造的过程中存在质量不平衡，此外，在机组运行的过程中，由于各零部件之间的摩擦而导致转子的某部位的磨损或者掉落，都会引起机组的强迫振动。
解决这种现象的方法有如下两种，一是提高单个转子生产加工过程的质量控制，确保转子的质量平衡；二是加强日常检修，一旦发现转子存在破损或者部件脱落，要及时维修和更换，减少强迫振动现象的产生。
2.1.2 汽轮机膨胀受阻的因素及排除办法
在机组运行的过程中，由于安装或者检修不到位，就会导致机组出现膨胀受阻的现象，由此改变了机组内部各个零部件之间的相对位置，轴承座的支撑能力也有所下降，并且加剧了各个零部件之间的摩擦阻力，导致转子的平衡性下降，从而引起机组的异常振动。
为了减少机组的膨胀受阻，首先应该加强机组安装环节的质量控制，做好连接部位的清洁工作，并且严格按照规范程序执行。
此外，还要加强对膨胀受阻现象的检修力度，及时发现及时处理。
2.1.3 支承刚度不足和共振的因素及处理方法
轴承座是确保机组牢固性的重要构件，主要起到支撑的重要作用，一旦轴承座与之相连接的部分出现松动，将会大大的降低轴承座的支撑刚度，从而导致机组出现异常振动。
有效解决这种现象的方法是在安装阶段，要求安装人员要做好轴承座的紧固工作，并且在机组日常运行的过程中，要随时检查，发现松动及时拧紧。
2.1.4 瓦松动的因素及解决的手段
轴瓦之所以会松动是因为在安装时紧力不足或者机组在长时间的振动中会使紧固力度降低反过来又会加剧机组的振动。
并且轴瓦松动不仅会加剧轴承的振动，同时在振动的过程中还会伴随着产生高分贝的噪音，这对设备和人体都是极为不利的。
因此要想消除轴瓦松动的影响就要在机组的安装、运行以及检修中特别注意轴瓦的紧固情况，以免出现不必要的损失。
2.2 自激振动引起机组异常振动的因素及解决办法
引起汽轮发电机组异常振动的另外一个原因就是自激振动。
所谓的自激振动其实一种负阻振动，这是因为自激振动其本身产生的阻尼力不是阻止机组的振动而是加剧机组的振动。
这种振动不依赖于外界输送能量，而是自身振动的延续。
激发这种自激振动的类型有轴瓦自激振动、摩擦自激振动和间隙自激振动。
轴瓦自激振动发生在轴颈和轴瓦润滑油膜之间，包括半速涡动和油膜振荡。
半速涡动由于振幅不大，因此一般不会对机组的安全造成严重的威胁。
油膜振动是轴瓦自激振动中最常遇到的情况，但是这种振动不能通过提高转速的办法来消除，增加轴承比压降、低润滑油的粘度是降低油膜振荡的有效措施。
摩擦自激振动是由于机组在运行的过程中动静摩擦而产生的自激振动，要想消除这种摩擦自激振动就必须减少汽轮发电机组在运行中的动静摩擦频率，如果有可能要避免运行中动静摩擦现象的出现。
转子在受到外界干扰时会产生径向的位移，而径向位移的改变会使机轮叶片四周间隙的均匀性发生变化，而造成间隙一侧大，一侧小，间隙的不均匀使漏气量也不均匀，间隙小的一侧漏气量就会减少，那么叶片受到的作用力就会增大，反之，漏气量大的一侧就会使作用在该侧叶片上的作用力降低。
而这种两侧作用力的差值如果大于叶片由于转动而产生的阻力时就会造成间隙自激振动。
要想消除间隙自激振动最有效的方法就是使转子和汽缸的同心度保持在技术标准值上，并且要使动静间隙得到合理的调整。
3 结束语
600MW超临界机组的应用，有效的提升了发电厂的生产效率。
但是在机组运行的过程中出现的异常振动，严重影响到生产的安全性，所以要对异常振动的原因进行分析，进而制定出相应的处理措施。
为了减少机组的异常振动，要对机组自身的性能有严格的要求，并且做好机组安装调试工作，严格按照规范程序执行。
在日常生产的过程中，要加强对机组的维修和检查，制定完善的管理措施，及时发现问题及时解决。
还要加强工作人员的专业技能培训，提高专业技术水平，确保机组的安全运行，为发电厂的正常运行创造有利的条件。
参考文献
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