熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦振動原因分析及處理措施探析

李全全

摘 要：汽輪機(jī)作為熱電廠發(fā)電機(jī)組的重要設(shè)備，直接影響著熱電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行。但在實際運(yùn)行中，熱電廠汽輪機(jī)組很容易出現(xiàn)異常振動的故障，影響了電廠的正常發(fā)電。本文主要論述了熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦振動的原因，并對熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦振動故障的處理措施進(jìn)行了全面分析和探究。

關(guān)鍵詞：熱電廠；汽輪機(jī)組軸瓦振動；主要原因；處理措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.168

0 引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提高，對電力能源的需求也不斷增加，同時熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦振動問題的改進(jìn)也越來越受到關(guān)注和重視。通常情況下，汽車機(jī)組軸瓦一般振動不會影響機(jī)組設(shè)備，但如果振動幅度過大就會造成嚴(yán)重的故障，對電廠供電質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響，因此必須采取有效措施加以解決。

1 熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦振動原因

從理論上來看，熱電廠機(jī)組軸瓦振動具有不同方面的原因，但根據(jù)所形成的原因可分為三方面。

第一，是在機(jī)組制造過程中所產(chǎn)生的，也是結(jié)構(gòu)方面的原因。主要是在對其結(jié)構(gòu)設(shè)計中，存在很多不科學(xué)、不合理的現(xiàn)象?；蛘邔ζ淞悴考庸r沒有嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行操作，使其質(zhì)量等方面存在著一定的問題。因此，導(dǎo)致汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子在實際應(yīng)用中，難以達(dá)到使用的要求。或者轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡，出現(xiàn)一側(cè)離心力，進(jìn)而引起汽輪機(jī)組軸瓦振動。從熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦振動的原因來看，其中有70%的軸瓦振動是轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡引起的。這種原因主要是由制造商帶來的，也是汽輪機(jī)組軸瓦振動問題出現(xiàn)的源頭。例如，某轉(zhuǎn)子第一臨界轉(zhuǎn)速為1600r/min，而轉(zhuǎn)子第二臨界大于3000r/min，這樣轉(zhuǎn)子上存在第二階模態(tài)不平衡，一旦靠近3000r/min，就會使其振動幅度明顯加大[1]。

第二，熱電廠汽輪機(jī)組安裝方面的原因。一般來說，在對汽輪機(jī)組進(jìn)行組合和安裝時，其工藝質(zhì)量未得到保證，因此對熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦產(chǎn)生了一定的影響。例如，汽輪機(jī)主要是由兩端的軸承來支撐的，一旦兩端的軸承高度出現(xiàn)差異，就會導(dǎo)致其負(fù)荷分配出不科學(xué)的現(xiàn)象，進(jìn)而引起熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦異常振動。另外，汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子與零部件之間有著一定的空隙，但相對來說這些空隙很小，難以引起動靜摩擦，很容易促使汽輪機(jī)組軸瓦振動出現(xiàn)異常的情況。

第三，熱電廠汽輪機(jī)運(yùn)行方面的原因。在汽輪機(jī)運(yùn)行中，一些工作人員未按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求進(jìn)行操作，進(jìn)而對相關(guān)設(shè)備造成了一定的損害。另外，由于缺少潤滑油使其機(jī)組出現(xiàn)了變形等問題。一般來說，一旦潤滑油進(jìn)油的溫度不到25℃，就會對油膜產(chǎn)生不良影響，很容易引起汽輪機(jī)組軸瓦發(fā)生異常振動。同時，潤滑油出油的溫度最好不要高于60℃，否則也會影響到油膜。此外，為了減少動靜間隙引起的振動，還需要選擇汽封間隙上下限值中偏上限的數(shù)值，確保汽輪機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

2 處理熱電廠汽輪機(jī)組軸瓦振動的有效措施

熱電廠汽輪機(jī)組在電力企業(yè)運(yùn)行中起著至關(guān)重要的作用，汽輪機(jī)組的運(yùn)作直接影響著整個電熱廠的運(yùn)行。但在實際工作中，汽輪機(jī)組經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題。尤其是汽輪機(jī)組瓦軸出現(xiàn)異常振動，嚴(yán)重影響了電熱廠的正常工作。因此，必須對電熱廠汽輪機(jī)組軸瓦的異常振動現(xiàn)象加以重視。在電熱廠汽輪機(jī)正常運(yùn)作過程中，要按照相關(guān)規(guī)定與要求操作相關(guān)設(shè)備，同時也要做好檢修與養(yǎng)護(hù)的工作。此外，還要對汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，科學(xué)的測量轉(zhuǎn)子的軸頸，一般來說，其橢圓度應(yīng)該小于0.02毫米。還需要對汽輪機(jī)組運(yùn)行狀況進(jìn)行全面的分析，然后依據(jù)其運(yùn)行狀況，合理的調(diào)整零部件之間的距離。在汽輪機(jī)組安裝中，需要對汽缸負(fù)荷分配的環(huán)節(jié)加以注意，要在確保各軸承座底部水泥墊塊密實的基礎(chǔ)上，再開展負(fù)荷分配的工作。一般來說，在對汽缸進(jìn)行分配時，要確保其左右垂弧變差要在0.07毫米之內(nèi)。

（1）安裝振動保護(hù)設(shè)備。在熱電廠運(yùn)行中，為了及時發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)組軸瓦異常振動的現(xiàn)象，可合理安裝智能監(jiān)測設(shè)備，這樣一旦出現(xiàn)異常振動等故障，該設(shè)備就會自動報警，以便相關(guān)工作人員可在第一時間發(fā)現(xiàn)故障，及時解決，將其影響降到最小。當(dāng)報警信號發(fā)出后，振動保護(hù)設(shè)備可利用其自動控制裝置使其自動切斷電路緊急制動，不僅在一定程度上減少了對汽輪機(jī)組的損害，而且還給相關(guān)工作人員留有比較充足時間，讓其進(jìn)行細(xì)致的檢查。

（2）停機(jī)檢查汽輪機(jī)具體情況。當(dāng)電熱廠汽輪機(jī)組軸瓦出現(xiàn)異常振動時，如果情況比較嚴(yán)重，可以將其停機(jī)，然后再進(jìn)行全面的檢查。同時可以在停機(jī)的狀態(tài)下，將其振動的探頭拆除進(jìn)行全方位的檢查。首先檢測振動探頭是否損壞，如果損壞，及時更換新的探頭。若探頭完好，則需要觀測其數(shù)值。一旦發(fā)現(xiàn)軸振數(shù)值在12μm到130μm間有波動，而且還具有一定的規(guī)律，通常情況下為20秒一個峰值，那么就可判斷該現(xiàn)象存在著一定問題，這時就需要進(jìn)行深入的探究。一般情況下，其大軸出現(xiàn)最高點的概率比較大?？梢酝ㄟ^對軸徑的最高點打磨，解決該問題。

（3）重視剛度檢測。剛度主要是指汽輪機(jī)組軸瓦轉(zhuǎn)子支撐汽輪機(jī)組系統(tǒng)的剛度，其剛度直接影響著電熱廠汽輪機(jī)組的運(yùn)作，若其剛度不在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和范圍內(nèi)，會很容易導(dǎo)致電熱廠汽輪機(jī)組軸瓦出現(xiàn)異常振動的現(xiàn)象[2]。在汽輪機(jī)軸瓦轉(zhuǎn)子上，經(jīng)常會出現(xiàn)轉(zhuǎn)子截面剛度不協(xié)調(diào)的問題，這時如果兩個轉(zhuǎn)子主軸方向剛度不一致，很可能會導(dǎo)致兩倍激振力的提升，進(jìn)而會使汽輪機(jī)組軸瓦出現(xiàn)異常的振動。面對這樣的狀況，必須對剛度的檢測加以重視，只有使其達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求后，才可以投入使用，避免不必要的問題的發(fā)生。

3 結(jié)論

總而言之，在熱電廠中，汽輪機(jī)組是其重要的設(shè)備之一，對整個電熱廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生著重要的影響。尤其是汽輪機(jī)組軸瓦振動的問題，影響著電廠正常的工作。因此，為了解決該問題，必須對機(jī)組安裝與檢修過程加以重視，不僅需要安裝振動保護(hù)設(shè)備，而且還需要進(jìn)一步加強(qiáng)剛度的檢測，最大限度減少汽輪機(jī)組軸瓦異常振動問題的發(fā)生，進(jìn)而促進(jìn)熱電廠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]尚龍.汽輪機(jī)常見振動故障和診斷方法探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，

2013（25）：50.

[2]柏昌毅.電廠汽輪機(jī)本體安裝中關(guān)鍵問題及解決辦法[J].工業(yè)設(shè)計，2011（08）：12-13.