汽輪機轉子及軸承震動的原因分析及安全分析

【摘要】汽輪機的震動值的指標也是反映汽輪機安全穩定運行綜合性的一項主要參數指標。甚至直接導致電廠重大事故的發生。本文主要是針對引起汽輪機震動的幾點原因來作主要分析以及處理的措施。

【關鍵詞】冷油器；真空度；震動

【中圖分類號】TK26 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2012）09-0211-01

前言：凝汽器的真空下降使排氣壓力升高從而汽輪機的熱含量減少，除了不經濟汽輪機的出力降低外還使排氣及軸承等動靜部分部件的受熱膨脹。

一、冷油器工作好與壞都會影響汽輪機的安全穩定運行。冷油器的油溫升高有三種因：①循環水溫度的影響。②冷油器本身換熱能力的大小。③汽輪機有負荷的影響。這些都能影響汽輪機的轉子與軸瓦的震動。

處理循環水溫度升高達到最高數值33℃時在汽輪機負荷不變的情況下看冷油器的進出口閥門是否全開必要時調整循環水冷油器的進出口閥門來增大冷油器的循環水量來完成。

2、關于冷油器的冷卻表面臟物有油垢管壁隨著天長日久油中的污垢和有機物的增長加厚應按汽輪機安定運行中的指標來定期去清理冷油器的銅管提高冷油汽本身的換熱能力。

汽輪機的有功負荷的大小，將影響著冷油器的變化。有功負荷的增大冷油器在循環水一定的情況下，冷油器的出口油溫隨之增大。

二、真空系統不嚴密在現場是比較常有的想象，原因有以下方面：

1）汽輪機在啟動過程中，軸封，供氣沒有及時投入。

2）汽輪機前后軸封間隙過大，漏氣量很大和凝汽器的管道閥門的鏈接不嚴，都影響著真空度。

處理：

1）汽輪機在啟動過程中一定要把握好投入軸封的最佳時機，投入的過程中將影響到汽輪機的轉子的冷態值，冷態值應小于0.03MM。

2）軸封間隙過大將會造成低壓缸內真空度下降，以至完全破壞，使排氣溫度過高，汽輪機的振動加大。總之軸封是汽輪機的重中之重，在運行中必須保證汽輪機的最有利真空（-0.087——0.095）Mpa，真空下降不僅會使機組效率降低，還常常使機組降低壓力，甚至不能消除真空下降的時候，常常造成停車事故。

三、汽輪機在啟動過程中，由于各零部件，部件的工作條件以及各部件的蒸汽參數都要產生劇烈的變化，這時如果操作不當違反了機組啟動中應遵循的客觀規律，就會發生振動值的增大和故障。造成啟動的困難，甚至損壞設備。學習和掌握汽輪機啟動的客觀規律，知道在不同的情況下啟動汽輪機時的可能發生的故障以及對這些故障采取的處理。汽輪機在啟動過程中，蒸汽的壓力，溫度和流量，汽輪機的各部件，部件的溫度的變化。部件的溫度發生變化時，它們的熱膨脹，熱應力和熱變形等都很容易超出這些部件，原來設計的允許范圍，實際上汽輪機的啟動過程就是汽輪機組的加熱過程。

機組在啟動過程中，暖機時間過短熱應力大。該機組啟動時沖轉到帶負荷。時間比較短，蒸汽流量快，加劇金屬溫度升高造成。汽輪機轉子尤其是高壓端軸封處的振動增大，不斷加大轉子的振動增大。

冷態啟動對轉子的損壞比較大，蒸汽會在金屬表面進行劇烈的凝結放熱使汽輪機轉子外表溫度，急劇上升，所受的熱應力更大，當熱應力超過金屬材料的屈服極限后，就會使該處產生局部的熱應力減少。在高溫條件下，該殘余應力隨時間增加而減少，即金屬松弛現象尤其在軸徑最大的前汽封和調節級處，這種金屬變形現象較為明顯。

為了防止汽輪機啟動與停止時振動增大。

①減少啟停次數

②要緩慢升高溫度

③盡量采取滑參數啟動方式

④啟動時要保持必要的新蒸汽的過熱度

⑤調節級上下缸溫度不大于50℃

結束語：由于本人的理論水平不高，以及實踐經驗有限，以上總結的汽輪機的轉子及軸承的振動原因和采取的措施，方法未必是最恰當的。若有許多不足之處渴望老師提出批評、指正。從而提高汽輪機的事故排除能力。以便在今后的工作當中保證汽輪機的安全經濟運行。