李悅
摘 要:電廠電機在運行過程當中經常會出現的一個主要問題就是發生異常振動現象,造成這種現象的原因有很多方面。本文主要分析造成電廠電機異常振動的幾個主要原因,并且具有針對性的提出了有效的處理措施。
關鍵詞:電廠電機;異常振動;具體原因;處理措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.163
電廠電機在正常的運行過程當中也會產生振動,但是這種振動比較有規律,屬于正常現象。而異常振動造成的危害是比較大的,能夠導致電機本身不同部位的連接松動,甚至發生斷裂現象。除此之外,也會導致基礎部分出現裂縫。更為嚴重的是導致裝置異常摩擦,最終造成設備彎曲。存在一定的安全隱患。由此看來必須找到電廠電機異常振動的主要原因,做好及時的處理工作。
1 氣流激振原因以及相應措施
在電廠當中,電機運行會發生異常振動的現象,其中一個主要的原因就是氣流激振造成的。在這種情況之下,不同的機器設備運行會出現不同的特征。機器振動是非常敏感的,受到不同因素的影響,其中主要受到運行參數的影響,有著突出的特點和規律。另外,機器設備在運行過程當中會出現許多的低頻分量。因此可以判斷電廠發電機組產生異常振動現象是由氣流激振造成的。汽輪機在運行過程當中,葉片會受到氣體流的沖擊,這就導致汽輪機的葉片出現不平衡的狀態,從而造成整體的異常振動。與此同時,大型機組的末級是非常長的,所以葉片膨脹末端也會受到氣流的影響,因此會導致葉片產生紊亂現象,最終造成電廠電機異常振動問題的出現。針對這種原因引起的異常振動,應該做好數據的記錄工作。按照一定的時間記錄異常振動的數據參數,并且保證符合相關的條件和要求,記錄電機組的運行數據,隨后對這些數據進行整理和分析,研制出科學的曲線圖。繪制曲線圖之后,工作人員以及技術人員可以根據曲線圖的變化趨勢進行有效的分析和研究。能夠正確的確定汽輪機電機組受到氣流激振引起異常振動現象具體的工作狀態。通過改變負荷的速率,并且改變給水量。具體的改變方式就是從以前的每個小時給水五噸變為每個小時給水50噸,在改變給水量之后再次觀察。主要也要收集數據繪制曲線圖再次分析具體的變化趨勢和狀況。除此之外,也要調整汽輪發電機組的高壓調速汽門,是其符合一定的特性,有效消除氣流激振的作用。由此看來,降低升降負荷并且改變范圍能夠有效地解決異常振動問題。
2 轉子熱變形原因及相應措施
引發電廠電機異常振動的另一個主要原因就是轉子熱變形,這種轉子熱變形發生過程當中有著突出的特征。會導致振幅有著較大程度的增加,另外造成轉子熱變形本身的原因也包括不同的方面。轉子的溫度變化以及蒸汽參數都會引起轉子熱變形現象的發生。與此同時,在電廠發電機組確定速度之后,進行負荷工作的過程當中非常容易發生轉子熱變形現象,并且在整個過程當中,轉子的溫度也會有著較大幅度的提高,隨著時間的增長提高的幅度遞增。轉子材質的內應力也會受到溫度變化的影響,因為轉子溫度逐漸升高,所以材質的內應力逐漸地得到釋放,最終導致轉子熱變形,也會促進振幅的不斷增加。最終引起電廠電機異常振動問題的頻頻發生。轉子熱變形故障,分為兩種不同的形式,分別為臨時性的變形以及永久性的變形。所以必須保證轉子工作過程當中的溫度,避免熱變形現象的發生,就能夠有效解決電機異常振動問題。
3 摩擦振動原因以及相應措施
摩擦振動會引起電廠電機異常振動問題的發生。摩擦振動自身也有非常顯著的特征,首先,摩擦振動過程當中,波形出現一些不同尋常的分量,其中包括分頻分量以及高頻分量和倍頻分量,在波形當中也會出現削頂現象。造成這種問題的原因就是轉子熱彎曲而導致的。在振動信號當中所發出來的頻率看似沒有明顯的變化,但是因為受到摩擦的影響作用,會受到一定的沖擊,導致信號異常。其次,在電廠電機設備當中產生摩擦就會改變振動的幅度,另外出現不同頻率的波動,與此同時,所引起的波動時間是非常長的。如果有著較大程度的摩擦,那么振動的幅度就不會發生變化,但是振幅就會明顯增大。最后,摩擦振動也會導致降速以及聲速變大,在停止工作之后,轉子靜止,大軸的晃度也會明顯增大,與原始值相比較有著較大差異性。電廠電機異常振動主要是機組轉子熱變形而引起的,在摩擦的作用之下產生抖動現象。比較嚴重的情況會造成轉子熱彎曲,因此導致相關設備不能夠正常的運行。振動摩擦受到摩擦力大小的影響,摩擦力越大,那么溫度就會越高,相反,摩擦力越小,溫度變化越不明顯。這就導致局部的高溫現象,從而導致轉子發生熱彎曲問題。一系列動作之后引發電廠電機異常振動問題的出現。
4 汽輪發電機組故障處理內容
電廠電機運行過程當中,如果出現異常振動現象,必須全面地考慮問題找到引發異常振動的具體原因。故障排查工作非常必要,根據波形的變化特征,找到引發原因。與此同時,應該觀察振動相位的狀況,以及與其他軸承之間的關系。也要明確轉子的轉速以及溫度等因素是否發生改變。如果轉速不斷地升高,振動頻率也會升高。工作人員以及相關技術人員必須注重日常的檢查和監督,做好記錄工作非常重要。
5 結語
總而言之,針對電廠發電機組異常振動問題作出了詳細的分析和研究。這是一種非常復雜的故障問題,涉及到設備的具體安裝以及使用,受到壓力以及負荷的大小等因素的影響。所以應該不斷地積累工作經驗,能夠準確地判斷電機異常振動的具體原因,從而采取有效解決措施。
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