汽轮机振动原因及其防治措施

汽轮机振动原因及其防治措施

发表时间：2017-06-13T14:21:58.043Z 来源：《电力设备》2017年第6期作者：高健[导读] 摘要：汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。

（国电库车发电有限公司，新疆阿克苏库车 842000）

摘要：汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。主要用于驱动发电机转动，也可直接驱动各种泵、风机等。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。

关键词：汽轮机；振动；原因；防治措施

1 TN8000机组振动在线监测分析故障诊断系统：

我厂二期2X330MW机组采用TN8000机组振动在线监测故障分析诊断系统，该系统提供了一套对机组的运行状态进行分析诊断的专家系统。该专家系统是在总结了华北电科院几十年来机组振动分析故障诊断的研究成果和现场经验的基础上开发研制的，它采用先进的故障树技术，可以诊断机组的各种常见故障，如转子不平衡、转子不对中、轴弯曲、转子碰摩、油膜振荡、汽流激振、电磁激振、轴瓦不稳定、轴承座松动、参数激振、转子部件脱落、共振、高次谐波共振等，对应每一故障系统还可以区分子故障。系统可区分引起故障的直接原因和间接原因，说明故障直接原因与振动故障特征的关系。

2 汽轮机振动原因分析：

2.2.1 转子弯曲引起的振动

造成转子弯曲的原因很多，有些机组摩损最严重的部位都是调节前轴封第一段，没有弹性热槽的机组在运行中如果动静部位发生摩擦，转子表面产生高温后无法自由膨胀，且来回窜动的间隙小，当转子发生振动时，该部位易发生摩擦。另外该汽缸有膨胀不畅或跑偏现象，也影响机组通流部分的径向间隙，转子汽封摩擦导致大轴弯曲。

2.2.2 振动探头选型不合理引起的振动。

以我厂2X135MW+2X330MW机组为例，以前5瓦和6瓦处的振动探头为电涡流式探头，在机组启动过程中此处振动较大，后技改为接触式振动探头，大大提高了测量精度。

2.2.3 振动探头安装位置不合理引起的振动

对于一些没有设计化妆间的汽轮机组，为了对汽轮机进行隔热处理，要对其进行加装保温棉，振动探头及延长电缆长期处在高温环境下运行，造成延长电缆老化，引起机组振动值跳变。

3 防治措施及处理方法：

在汽轮机中,由于转子质量不平衡而引起的振动比例最大。这类振动一般只需要对转子找好平衡就可以解决。而一个弯曲的转子在旋转时产生的不平衡离心力引起的汽轮机振动,一般用动平衡的方法解决,而需采取措施消除弯曲。

由于振动探头延长线不是耐高温电缆，在安装过程中不仅要考虑高温对设备造成的影响，还要考虑干扰、接触不良等因素对振动值的影响，要求我们在处理期间要加强责任心和检修工艺。同时运行人员要严格按照运行规程操作设备。

(1)汽轮机冲动到定速过程中，在一阶临界转速以下时，振动幅值不能超过0.03mm；在一阶临界转速以上时，振动幅值不能超过0.04mm；定速时，振动幅值不能超过0.05mm；过临界转速时，振动幅值不能超过0.10mm。否则应立即打闸停机，进行连续盘车，查明原因消除后，再次冲转。

(2)汽轮机启动过程中，发生异常振动时，停止冲转并连续盘车，查明原因，振动消除后再冲转。

(3)机组在正常运行时，由于加减负荷引起振动，应立即恢复原负荷。

(4)机组正常运行时发生振动，应及时检查调整润滑油压、油温，或进行减负荷，使其恢复正常。振动过大超过规定极限值时，会造成机组振动大保护停机。

(5)机组发生异常振动时，应对机组进行全面检查．检查机组负荷、蒸汽参数、凝汽器真空、调节汽阀开度、汽缸膨胀、胀差、轴向位移、汽缸金属温度、机组内部声音等是否发生了变化。

机组正常运行中突然发生强烈振动或能清楚地听出金属摩擦声，应破坏真空紧急故障停机。

4 结束语

本文分析了汽轮机振动原因及防治措施，主要取得如下结论：

1、简述专家诊断系统和故障诊断的理论与方法；

2、简单分析了汽轮机振动的原因；

3、阐述了振动防治措施和治理方法；

参考文献

[1]陆颂元.汽轮发电机组振动[M].北京：中国电力出版社,2000.

[2]王道平.TN8000故障智能诊断系统说明书

[3]杨建刚.旋转机械振动分析与工程应用[M].北京：中国电力出版社,2007.