淺談火電廠汽輪機異常振動原因及處理措施

摘 要：汽輪機異常振動會影響其工作質量與工作效率，為了能夠確保汽輪機能夠為火電廠生產提供有效支持，做好對火電廠汽輪機異常振動原因及處理措施的分析意義重大。文章先對汽輪機異常振動故障的判斷方法進行了簡要分析，之后對汽輪機異常振動原因及處理措施予以深入探討，希望能夠為解決汽輪機異常振動故障提供支持，也為火電廠的正常生產提供支持。

關鍵詞：汽輪機；異常振動；處理措施

前言

隨著我國社會生活對電力的需求越來越大，火電廠得以快速發展，成為了我國電力事業當中的重要組成部分。在火電廠生產系統當中，汽輪機占有非常重要的地位，是火電廠當中的典型機械設備。因為汽輪機是機械設備，因此在生產過程中，其無法避免的會出現一些故障，其中最常見的故障就是異常振動。為了能夠確保汽輪機在火電廠電力生產事業當中發揮出關鍵作用，做好對其異常振動原因及處理措施分析至關重要。

1 汽輪機異常振動故障的判斷方法

汽輪機是火電廠當中的典型機械設備，導致其出現異常振動的故障出現的原因有很多個方面，其異常振動的具體表現也分為很多種類，例如瓦蓋振動或軸振異常變化等，這些都是較為常見的異常振動故障。當汽輪機出現異常振動時，為了確保能夠快速、準確的找到異常振動故障原因，建議以異常振動的頻率、振動穩定性、振動相位變化、相鄰軸承相位等方面作為異常振動故障判斷與查找的第一切入點。根據汽輪機異常振動表現來看，其最常見的異常振動頻率表現有1X、2X、1/2X三種類型。汽輪機異常振動穩定性則要從轉速、符合、勵磁電流、溫度、時間等方面的變化來欲以判斷，以實現對汽輪機異常振動故障的準確判斷。汽輪機振動相位變化是指振動相位的是否存在變化，而相鄰軸承相位關系則是指相鄰軸承相位是出現相同或反相現象。除硬件設備問題引起的異常振動故障外，汽輪機因設計缺陷而導致出現異常振動故障的問題也是較為突出的故障表現。針對于存在設計缺陷而又無法更換的汽輪機，工作人員要對其機組故障點有一個全面的了解與掌握，一旦汽輪機出現異常振動，第一時間檢查隱患故障點，來正確判斷異常振動故障與其是否存在關系。若與設計缺陷隱患故障點有關，需要對其及時的處理維修。若與設計缺陷隱患故障點無關，那么需要按照前文所述方向對異常振動故障予以排查并及時處理。

2 汽輪機異常振動原因及處理措施

導致汽輪機異常振動的原因是多方面的，為了能夠更為全面的對其予以分析，為火電廠汽輪機異常振動故障排除提供理論支持，文章選擇最具代表性的汽輪機異常振動原因進行分析，并對其基礎措施進行簡要闡述，希望能夠為汽輪機異常振動處理提供支持。

2.1 氣流激振

氣流激振是大型汽輪機組出現異常振動的故障原因質疑，因為大型汽輪機組的末級較長，因此氣體很容易在葉片膨脹末端出現流道紊亂現象，進而引起氣流激振現象，引起異常振動故障出現。當汽輪機出現異常振動時，工作人員可以通過汽輪機組是否出現大量值的低頻分量和運行參數是否存在突發性明顯的大幅度振動。為了避免大型機組因氣流激振而出現異常振動故障，建議汽輪機組一定要在額定參數下予以運行，避免長時間在低溫低壓區域運行，另外要控制好汽輪機的升負荷率，避免負荷出現較大波動而引起氣流激振。

2.2 轉子不平衡

轉子是汽輪機當中的重要組成部分，其對于汽輪機的正常運轉能夠產生關鍵性影響。在實際工作過程中，轉子轉動會產生一定的離心力作用，在這種情況下如果轉子在轉動時沒有達到平衡狀態，那么就會出現轉子轉動離心力偏大放心出現異常振動，這種異常振動表現較為明顯。針對于轉子不平衡引起的異常振動故障，需要通過動平衡實驗來對轉子轉動時的離心力予以測定，然后通過在轉子上增加平衡塊來使轉子轉動時的離心力保持平衡，以實現對異常振動予以解決。

2.3 轉子熱變形

當轉子發生熱變形時，其也會在轉動時出現不平衡狀態，進而導致汽輪機出現異常振動故障。導致裝逼熱變形的原因有轉子自身熱應力引起的熱變形、運行時氣缸進水、運行時氣缸進冷空氣、動靜摩擦、中心孔進油、轉子冷卻不均勻等多個方面。在機組冷態啟機定速后的帶負荷階段，轉子溫度逐漸升高，材質內應力釋放引起轉子熱變形，帶來一倍頻振動的增大，進而導致轉子變形，形成了汽輪機組的異常振動。為了避免此種情況的出現，需要定期更換轉子，從根源上杜絕轉子熱變形引起的異常振動問題出現。

2.4 頂軸油未調好

在轉子運行過程中，油膜能夠實現對滑動軸承的有效潤滑，使轉子保持較高的運轉穩定性，為火電廠電力生產事業提供支持。由于轉子在轉動時需要達到平衡狀態，因此其滑動軸承油膜需要特殊調配，保持與轉子運行需求保持一致，才能發揮出潤滑作用。如果幽默沒有調好，那么油膜不僅無法起到潤滑作用，還會在汽機沖轉時被破壞，引起汽輪機振動偏大甚至是燒瓦。針對頂軸油未調配好的問題，主要以合理調配為主，并鎖緊溢流孔，并定期對頂軸油進行檢查，以保證其潤滑作用能夠得以發揮。

2.5 軸承間隙未調好

在汽輪機當中，軸承間隙是否得當也會使其在運行過程中出現異常振動故障。例如當軸承間隙過大時，汽輪機軸承振動會出現不穩定情況，進而導致擾動不夠均勻，致使振動加大而影響機組的正常運行。這對軸承間隙引起的異常振動故障，需要在汽輪機安裝時做好對軸承間隙的合理調配，使其符合汽輪機的正常運行需求。與此同時還要定期做好對軸承間隙的檢查和調整，使軸承間的間隙能夠始終保持在合理狀態下。

2.6 摩擦振動

摩擦振動是汽輪機運行過程中必然會出現的問題，從轉子的運行狀態角度分析，汽輪機正常摩擦振動產生的抖動和渦動對汽輪機本身帶來的影響并不大，但其會對帶來轉子的熱彎曲故障，進而導致汽輪機出現異常振動故障。轉子熱彎曲故障的出現是因為摩擦振動時，圓周上各個點的摩擦程度不同，進而導致轉子內部產生溫差，最終因轉子自身受熱不均而產生彎曲，使其轉動時使其平衡，產生異常振動故障。針對摩擦振動引起的轉子熱彎曲故障分析，需要定期對轉子狀態進行檢查，出現不均勻摩擦情況應及時更換轉子，從而避免轉子熱彎曲而引起異常振動問題。

2.7 高中壓缸推力不平衡

在汽輪機運轉過程中，軸向推力是保證汽輪機組正常運行的必要條件，而想要保證汽輪機高中壓缸推力平衡，就必須要保證高排后壓力與中壓排氣壓力保持一致，如果出現不一致就會產生推力不平衡問題，引起汽輪機的異常振動。針對此種問題，需要定期對壓力予以測試，保證高壓后排壓力與中壓排氣壓力的一致性，以避免異常振動故障的出現。

3 結束語

綜上所述，在火電廠電力生產過程中導致汽輪機出現異常振動的原因有很多方面，想要真正的做好對汽輪機異常振動故障的處理，我們必須要做到全面分析對癥下藥，以確保汽輪機異常振動處理的科學、有效。雖然作為機械設備的汽輪機在生產過程中出現故障不可避免，但從火電廠電力生產事業角度考慮，我們應該盡量避免此種情況的出現，通過定期的日常檢查、維護與保養，確保汽輪機能夠始終處于良好的工作狀態下，在為火電廠電力生產提供支持的同時，降低異常振動的出現幾率與頻率，為火電廠良好的電力生產秩序提供基礎保障。

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