300MW汽輪機振動故障處理

關銳

摘要：我國電廠的300MW汽輪機在運行的時候，會隨高調閥開度變化而變化，這樣就會影響機組的安全。所以我們要對技汽輪機組的振動進行監督與測定，對出現的故障問題進行深入的研究與分析，要根據現場的實際情況，在不揭缸的條件下，提高軸承負荷，這樣可以使動靜間隙變化程度最小，同時還要降低#2的軸承標高，從而使機組可以正常的運行，取得理想效果。

關鍵詞：汽輪機振動；故障；振動監測；激振

引言

汽輪發電機組在電廠系統中起到了至關重要的作用，是電廠在發展中不可缺少的設備，所以要保證汽輪發電機組的安全運行，這樣可以使電廠具有一定的安全性和穩定性。汽論發電機組在工作的時候會出現振動，振動在一定的范圍內對汽輪發電機組的機件沒有不好的影響，但是如果振動的范圍超過臨界值的時候，就會對機組的設備產生負面影響，所以要對汽輪發電機組振動的故障進行深入的研究，從中找到合適的解決措施，從而保證汽輪發電機組的安全運行。

正文

一、汽輪發電機組振動的危害

1.1降低機組的經濟性

如果汽輪發電機組的振動超過指定的范圍時，就會使其機組的各機件之間縫隙變大，這樣就會給汽輪發電機組帶來一定影響，就會使汽輪發電機組的經濟效益減少，不利于電廠系統的發展。

1.2造成動靜碰磨

當汽輪發電機組發生較為強烈的振動時，這樣就會使機組動靜部分出現碰撞摩擦的情況，同時就會使軸封和隔板汽封出現磨損的情況，這樣就會使汽輪發電機轉子與軸封之間的縫隙增加，導致蒸汽出現外漏和空氣內漏的情況，就會影響汽輪發電機組的工作效率與真空情況，甚至有的時候還會使轉子大軸出現彎曲的現象，使汽輪發電機組無法正常的運行。

1.3造成設備事故

當汽輪發電機組發生激烈振動的時候，就會是那些保護設備無法正常的工作，甚至有的時候會是保護設備出現誤動作，這樣就會讓汽輪發電機組出現停機的現象，從而就會導致工作時間延長，不利于電廠的發展。

1.4機組各連接部件出現松動

當汽輪發電機組振動過大的時候，就會帶動汽輪機組其他的部件出現共同振動的情況，這樣就會使螺栓出現松動的情況，這樣就會使發電機組的設備出現故障，嚴重的時候會引起重大的事故，無法使汽輪發電機組正常的工作，同時還是其工作的安全性受到一定的威脅。

二、汽輪機機組的振動經過

相關的工作人員在進行機組檢修后，早已經在幾年前就將各瓦軸振振動頻率設置為小于78um。機組隨著運行時間的不斷增加，軸振的頻率也在不斷的增加，這時，最大的頻率也已經達到了140um。不僅如此，機組的振動和閥的開關大小也有著一定的關系，閥的開關越大，振動也就越大。然而隨著閥門的不斷增加，當時閥門的開度大于其1/4時，振動的頻率也在隨之減少。正因如此，隨著運行時間的不斷增加，高調閥的開度也在不斷的增加，這樣軸振才能維持在一個比較低的狀態下。但是由于機組受到負荷的影響，高調閥的開度不能一直保持在比較大的狀態下。如果機組長期震動頻率較大，那么對整個機組的安全運行都造成了一定的影響。機組如果采取單閥控制時，其振動值也比較小，但是所獲得的經濟利益就比較少。正因如此，相關的人員通過對數據和實驗的不斷分析，機組在運行時的閥的開啟順序為1—2—3—4，工作人員通過這樣的順序，就能更好的控制機組的振動。

三、原因的分析

工作人員通過采取潤滑油溫進行實驗，在進行實驗時工作人員將油溫控制在37℃到43℃，這時各點的振動值沒有明顯的變化。這也在另一方面上表明，潤滑油溫對機組振動的變化影響幾乎沒有。并且通過研究實驗的結果，1X軸振隨著3高調閥的開度的變化影響的情況比較明顯。而工作人員從頻譜的特點來分析，可以發現機組的相位基本穩定，而其他的頻率分量就比較低。同時通過對實驗數據進行分析，我們可以發現其圖形近似于正弦函數，軸心的軌跡與橢圓類似，并且其他軸的振測點數的值也比較穩定。綜上所述，工作人員就可以發現，影響機組振動值的主要原因應該不是動靜摩擦和動不平衡所造成的。此外，通過對相關實驗的情況來分析，可以發現其部分的特點與汽流激振類似，但是其低頻率振動的分量卻比較少。總而言之，通過對上述情況的判斷，我們可以初步認為機組振動主要是因為1軸承負荷偏低，穩定性不好，受到干擾所出現的問題較多，從而也就導致了振動的產生。

四、處理措施及實施效果

4.1建議采取的具體措施

因為就當前的狀況來說，高調閥正確的開啟順序能夠有效的減少震動的頻率，所以，檢修人員要充分把握維修的機會對軸承進行檢修與測量，然后根據檢測數據對軸瓦的頂部和瓦口之間的間隙進行及時調整。與此同時，還要對軸承中的關鍵要素以及汽輪機中其他的組成部分進行觀察研究并及時進行調整。

4.2實施措施

對汽輪機振動的故障處理要進行揭缸檢查，對軸承進行解體檢查，然后對已解體的軸承進行進一步的觀察與研究，找出問題的原因所在，然后根據問題尋找解決措施。為了更好的保持軸承之間的間隙，要對軸承的標高進行調整，將其調整到適合的高度，有利于更好地保證軸承的正常運行，為了更好的實施解決措施，必須要對汽輪機揭缸，只有揭缸之后才能夠對轉子與汽缸、汽封、隔板之間的同心度進行更好的調整，保證汽輪機的正常運行。

4.3實施效果

對故障進行處理解決后會體現出較明顯的效果，汽輪機會正常啟動和正常的網運行，整個汽輪機的各項數據也趨于正常，在運行過程中并沒有發生意外情況和突發狀況，同時汽輪機的負荷帶至正常，內部的各軸承振動頻率均達到正常值，對汽輪機故障采取措施之后，軸承的振動以及金屬溫度逐漸平穩，機組內部調門開度恢復正常，汽輪機中的主汽壓力、潤滑油溫、絕對膨脹、高缸脹壓以及低缸漲壓等全部達到正常值，整個汽輪機故障問題得到解決。

結束語

通過加強對汽輪機故障問題的處理解決，有利于為后續工作提供更多的經驗和數據。根據上述文章可以得出，汽輪機故障問題中造成軸承振動頻率較高的因素有很多，其中比較主要是由于軸承的負荷率較低，穩定性較差，還有對于干擾能力的抵抗力度較低等等，這些問題參數的機組中也常有發生，會嚴重影響汽輪機的正常運行。為了更好的解決這些問題要加強對的定期檢修與測量，最好是能夠對軸承振動的測點進行溫度測量，從而保證汽輪機以及軸承的正常工作。

參考文獻

[1]朱生華，俎海東，辛士紅.330 MW汽輪機組軸承振動故障分析與處理[J].內蒙古電力技術，2018，36（04）：75-78.

[2]范志強.660 MW汽輪機軸承振動故障原因分析及處理[J].內蒙古電力技術，2018，36（04）：37-41.

（作者單位：華電能源股份有限公司牡丹江第二發電廠）