汽轮发电机组振动的各种因素

合集下载

汽轮发电机振动的原因分析及措施

汽轮发电机振动的原因分析及措施

汽轮发电机振动的原因分析及措施摘要:汽轮发电机组的振动对于设备的稳定运行有重要的影响,直接关系到企业的安全生产。

对产生振动的影响因素进行分析,具有多方面的原因,设计、制造、安装以及后期的管理等,都可能会导致汽轮发电机组的振动。

下面将从几个方面对影响振动的因素进行分析,为汽轮发电机组的稳定运行提供基础的理论依据。

关键词:汽轮机异常振动影响因素解决措施一、设计制造环节的失误汽轮发电机最为重要的运行设备,其设计的每一个环节都非常重要。

在运行的过程中,其转子的运行速度非常快,如果在旋转中心方面发生偏离,将会对轴承造成激荡力,导致整个机组的振动。

所以为了防止中心的偏离,在设计的过程中应该对生产工艺做出严格的规定,在进行转子装配时,每安装一级叶片就做一次平衡试验,在整体完成后再进行一次整体试验,只有保证整体的平衡性,才能够控制振动的产生。

在对机组进行加工制造的过程中,受到加工精度的影响会导致工艺质量不过关,易造成振动现象的产生。

为了减少因为制造环节出现的振动,应该提高机械加工的精度,保证生产的质量。

在生产的过程中,应该使用先进的生产工艺和材料,提高稳定性,降低因为生产环节造成的振动。

二、安装与检修方面的因素对汽轮发电机组的安装需要具有很高的技术,并且在安装的过程中要严格按照说明书进行。

在后期运行的过程中,要做好检修工作,保证汽轮发电机组能够正常的运行。

在安装与检修的过程中,会因为工艺水平不高或者没有按照规范的要求执行,都会导致机组发生振动,所以在这两个环节要给予高度的重视。

1 轴承中心高的选择在汽轮发电机安装的过程中,需要轴承作为支撑,所以轴承的设置极为关键,两侧轴承的中心高一定要在同一水平线上,保持汽轮发电机的平衡。

如果两侧的轴承中心高不同,那么其所承担的荷载也就不同,在负荷较轻的一端,就会出现自激振动,而较重的一端就会因为负荷较强而产生较大的承载压力,从而引起轴瓦温度的上升,导致机组振动。

针对这种现象可以在安装汽轮发电机组之前,详细阅读厂家的安装说明,严格按照技术要求执行,根据现场的实际情况,对轴承的中心高进行准确的测量,通过垫片的调整到合理的位置后,再进行机组的安装。

汽轮发电机组振动的影响因素

汽轮发电机组振动的影响因素

汽轮发电机组振动的影响因素张建平摘要:主要陈述制造、安装、检修几个方面都可能引起汽轮发电机组的振动。

关键词:汽轮发电机组;振动;影响因素汽轮发电机组振动的大小直接关系到机组能否安全运行,而对于发电厂来说安全就是最大的经济效益。

引起机组振动过大或者不正常的原因有很多,既有设计制造方面的原因,也有运行方面的原因,还有安装和检修等方面的原因,下面就这几个影响因素分别介绍。

1、制造阶段对机组振动的影响因素汽轮发电机组转子是一个高速旋转设备,其额定转速为3000rpm,假如转子的质量中心与旋转中心不重合则会因为转子的质量不平衡而产生一个离心力,这个离心力对轴承同时也产生相应得激振力。

如果这个离心力过大,则汽轮发电机组的振动就会出现异常。

所以,汽轮发电机转子在装配时每装配一级叶片都应该对该级叶片进行动相应的平衡试验,整个转子装配完成后且在出厂前还应该对整个转子进行低速、额定转速、超速动平衡试验,以确保转子的不平衡量在一个合格的范围内且同时应合并所有平衡重块,以便于安装现场时的动平衡调整。

1.1转子不平衡量较大的原因:(1)主要由机械加工精度不够和装配质量较差引起(2)如果机组的设计不当也会引起机组的振动。

1.2低压缸及发电机的刚度低压缸和发电机轴承的支撑刚度响度较小也会引起机组振动,在滇东#4机组的试运中发现#6轴承处低压缸刚度及发电机端盖式轴承支撑刚度相对较小。

2、安装或检修阶段对机组振动的影响因素大部分机组的振动很多时候都是可以通过安装或检修来解决的,从而安装、检修方面解决机组有很大的空间,具体影响振动的因素有:2.1轴承标高汽轮机发电机转子,其两端都是由轴承支撑的,如果两端的轴承标高不在一个合理的范围内,则两端轴承的负荷分配就不合理。

负荷较轻的一边,轴瓦内的油膜形成不好或者根本不能建立油膜,如果这样,极易诱发机组的自激振动包括油膜振动和汽流激振等;负荷较重的一边,轴瓦乌金温度肯定偏高,当轴瓦乌金温度达到一定值时,很容易产生碾瓦现象,从而引发机组的振动。

汽轮发电机组振动影响因素

汽轮发电机组振动影响因素

汽轮发电机组振动的影响因素摘要:汽轮发电机组的振动是一种汽车不正常的发动状态,本文通过找出机组振动的各种原因,主要包括:转子质量不平衡、动静部件碰磨、油膜震荡、汽流激振、轴系不对中、密封装置摩擦、转子热不平衡、结构共振、转子裂纹等,研究各种原因的振动特征,为准确判断振动原因提供依据。

关键词:汽轮发电机组;振动;质量不平衡;动静碰磨;汽流激振abstract: the turbine vibration is a car not normal launch state, this article through to find out the various reasons for the vibration, mainly including: rotor imbalance quality, movement parts touch grinding, oil film concussion, the steam flow induced vibration and shaft seals and sealing devices be friction and rotor imbalance thermal and structure resonance, rotor crack, etc, to study various causes vibration characteristics, for accurate judgement of the vibration for provides the basis.keywords: steam turbine unit; vibration; quality is not balanced; action touch ground; steam flow induced vibration中图分类号:tb857+.3 文献标识码:a文章编号:一、引言汽车发电机组的振动是机组运行过程中经常发生的故障,引起机组振动的原因有多种,其中包含有:转子质量不平衡、转子热弯曲、叶片(或平衡块)脱落、轴系不对中、联轴器松动、动静部件碰磨、油膜涡动、油膜振荡、汽流激振、结构共振、结构刚度不足、转子裂纹、转子中心孔进油、转轴截面刚度不对称、轴承座刚度不对称、轴承磨损、轴承座松动、瓦盖松动、瓦盖紧力不足、瓦体球面接触不良、叶轮松动、轴承供油不足、发电机匝间短路、冷却通道堵塞、磁力不对中、密封瓦碰磨等问题。

发电厂汽轮机轴承振动大的原因分析及处理措施

发电厂汽轮机轴承振动大的原因分析及处理措施

发电厂汽轮机轴承振动大的原因分析及处理措施摘要:汽轮机组是发电厂运行的重要基础,汽轮机组作为主要的动力设备其轴承运行的安全性、稳定性至关重要。

所以,在这样的情况下,就需要相关部门和工作人员提高对其的重视程度,还需要对设备自身振动的原因进行分析,并采取科学合理的措施,从而保障能够为发电厂的正常运行奠定一个坚实的基础。

因此,本文主要针对发电厂汽轮机组轴承振动的原因进行分析和研究,并结合实际情况提出相应的处理措施。

关键词:发电厂;汽轮机组;轴承振动;振动处理1、发电厂汽轮机组轴承振动原因分析1.1汽轮机主轴激振现象汽轮机主轴运行工况是反映汽轮机是否安全稳定运行的关键指标。

汽轮机主轴的转速、偏心度、轴振动和胀差等参数变化都会引起轴承的异常振动,尤其是高参数大容量火力发电厂,其蒸汽对汽轮机的叶片不断产生冲击,导致气流激振,汽轮机主轴经常受到气流激振现象的影响后,导致与汽轮机主轴相配合的轴承振动异常,甚至振幅扩大。

1.2高压缸动静碰磨在经过长时间的运行测试后,发现当汽轮机组冲转值超过3000转时,“蛙跳”问题会出现在高压缸中,之后机组中的轴承就出现了异常振动。

通过对高压缸进行检查发现,其内部发生了动静碰磨问题。

而且由于机组中高压转子前汽封段比较长,这就使得其在启动时会发生左右不均的问题,从而使高压缸膨胀工作不顺畅,进而造成机组轴承振动异常问题的发生。

其主要问题有:高压转子的汽封与轴封受到严重磨损;电端的猫爪垂弧差超出了标准范围;红丹对磨接触的面积不足[1]。

1.3人为因素以某电厂汽轮机为例,机组启动过程中,如果人员误触传感器接线盒等,将可能引起振动数据异常。

为排除该因素,机组进行了第2次启动,转速从2300r/min开始,并确保就地测点处无人员干扰。

但机组振动情况再次出现,转速上升至2354r/min时,2号轴承x向振动由45.3μm升至138μm,之后回落至正常;转速上升至2461r/min时,2号轴承y向振动由37.9μm升至250μm,汽轮机振动保护动作,汽轮机跳闸,因此排除了人为干扰造成的机组振动异常。

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法对转动机械来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。

这里所说的振动,系指机组转动中振幅比原有水平增大,特别是增大到超过允许标准的振动,也就是异常振动。

任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。

比如轴系质量失去平衡(掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等)、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动,以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大,甚至强烈振动。

而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏,加剧动静部分摩擦,形成恶性循环,加剧设备损坏程度。

异常振动是汽轮发电机运转中缺陷,隐患的综合反映,是发生故障的信号。

因此,新安装或检修后的机组,必须经过试运行,测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下,方可将机组投入运行。

振动超标的则必须查找原因,采取措施将振动降到合格范围内,才能移交生产或投入正常运行。

一、汽轮机异常振动原因分析汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。

由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。

汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。

由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。

因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。

针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。

二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。

(一)汽流激振现象与故障排除汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。

其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。

汽轮机运行中振动大的原因及危害

汽轮机运行中振动大的原因及危害

汽轮机运行中振动大的原因及危害一、汽轮机异常振动原因分析汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。

由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。

汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。

由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。

因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。

针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。

二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。

(一)汽流激振现象与故障排除汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。

其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。

针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。

通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。

通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。

简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。

(二)转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。

由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。

汽轮机振动原因解析及调整

汽轮机振动原因解析及调整

汽轮机振动原因解析及调整摘要:汽轮发电机组轴承振动的大小直接关系到机组能否安全运行,而对于发电厂来说安全运行能带来最大的经济效益。

关键词:汽轮发电机组;振动;影响因素前言引起汽轮发电机组轴承振动过大或者异常的原因有很多,既有设计制造方面的原因;也有运行方面的原因;还有安装和检修等方面的原因。

下面就这几个影响因素分别进行一个简单的介绍。

1、设计制造方面在厂家制造过程中,产生汽轮发电机转子不平衡量较大的原因主要是机械加工精度不够和装配工艺质量较差,所以必须提高机械加工精度,同时保证装配质量,从而才能保证转子的原始不平衡量较小。

另外,如果机组的设计不当也会引起机组的振动。

例如,在设计阶段机组支持轴承的选用也是非常重要的,如果轴承选取不当,也会因为轴承的稳定性较差,汽轮发电机转子哪怕是极小的不平衡量也会引起机组较大的振动;轴承的油膜形成不好也极易诱发油膜振荡而产生振动。

2、安装和检修方面汽轮发电机组在安装和检修过程中的工艺质量对机组振动的影响非常大,根据对现场机组振动的分析,很多汽轮发电机组的轴承振动过大都是由于安装和检修不当引起的,或者说机组的振动很多时候都是可以通过安装或检修来解决的。

针对现场的安装和检修情况,下面重点介绍对机组振动有明显影响的几个因素。

2.1轴承的标高不管是汽轮机还是发电机转子,其两端都是由轴承支撑的,如果两端的轴承标高不在设计要求的范围内,那么转子两端轴承的负荷分配就不合理。

负荷较轻的一边,轴瓦内的油膜将会形成不好或者根本不能建立油膜,这样就会诱发机组的自激振动、油膜振动和汽流激振等;而负荷较重的一边,由于吃力太大,会引起轴瓦温度升高,当轴瓦乌金温度达到一定值时,很容易产生轴瓦乌金过热现象,从而造成机组的振动。

2.2轴承自身特性轴承自身特性对机组振动的也会产生影响,主要包括轴瓦的紧力、顶隙和连接刚度等几个方面。

轴瓦紧力和顶隙主要影响轴承的稳定性,如果轴承的稳定性太差,在外界因素的影响下容易使机组振动超标。

浅述汽轮机振动原因与处理

浅述汽轮机振动原因与处理
生很大变化 , 几乎不可能进行动平衡 。 要 消除共 振引起 的振动应 改变转
面相关 , 而且 与汽缸膨胀 、 蒸汽流动等热方面以及发电机电气参 数等诸 多 因素相关 。因此 , 正确分 析出振动故障原 因后 , 就需要对具体 的振动 故 障原 因此采用合适可行的方法 进行处理。 尽管汽轮发电机有关结 构振
题。
的振动特性区别在于其不 同的相位关系 。 弯轴 引起 的两轴承轴 向振动相 位相反。 而外伸端质量不平衡引起 的两轴 承轴 向振动相位 同相 。 处理汽 轮机转子 弯轴 引起的振动 主要方法 是更换转子或对原转 子进行局部刨 平 、直轴 ,然后进行动平衡实验 以消 除振动 。 三 、不对 中:联轴器不对中有联轴 器端面瓢偏和不 同心两种情况 , 联轴器端面飘偏表现为产生较大的轴 向振动 , 且沿联轴器两端测 量的振 动相位反相 。 联轴器不 同心产生 的振动现象和端面飘 偏时的相类似 , 但 其表现为较大 的径 向振动 , 且沿联轴器两端测量振动相位反 相。 当联轴 器端面飘偏或不 同心较严重时 , 会对振动频谱的特征产生重要影响 , 处
汽轮发 电机组的振动 问题往往涉及许多复杂 因素 , 它不仅与机 械方
理不对 中这种故 障的方法是将联轴器 进行热态及冷态对 中或改变联轴 器型式以降低对 中灵敏度 。 四、 共振 :当强迫力频率和系统 自然频率相同时产生共振 , 共振 时 出现剧烈振动可 能弓 I 起部 件损坏 , 当系统处于共振状态时 , 由于相位 发
现 出来的振动故障往往不同 , 下面列 出有关振动故障的种类及其 处理方
法:

的轴承设计 , 润滑油参数的改变 等因素 引起 的。 通常其处 理方法 为改变

质量不平衡 。质量不平衡往往 反映出很大 的 l x振动 ,由跨 内
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

汽轮发电机组振动的各种因素
【摘要】汽轮机组从设计到运行的过程都可能产生振动,必将影响整个系统的功能发挥,对此,必须引起管理部门的重视,本文从其设计,制造,安装和检修几方面进行分析,找出了影响机组振动的因素,提出具有针对性的措施。

【关键词】汽轮发电机振动影响因素
汽轮机组的轴承振动程度直接影响到机组整体的运行情况,只有保证安全的运行,才能保证收益,引起发电机组异常振动的原因很多,可能是由于振动制造的问题,或者是安装检修不当造成的振动,本文就对其进行详细的分析。

1 设计制造不当导致的机组振动
汽轮发电机属于调整运转的机械,一旦质子与旋转中心无法重合,会产生离心力,对轴承产生激振力而使之引起机组振动异常,这就要求在安装时要对每片叶片进行平衡检查,保证其不平衡的数值在合格的范围内。

从制造的角度上来看,造成汽轮发电机组转子不平衡的原因是由于对机械的精度处理不当,装配工艺无法满足生产需要,因此,必须提高机械加工的精度,保证质量,降低转子的原始不平衡。

设计不当也会引起机组振动,轴承的选取,稳定性不足都会导致振动,引发机组运转危险。

2 安装检修不当导致的振动
安装与检修过程中的工艺质量对于机组振动的影响十分大,经过实践分析,由于安装和检修引起振动的情况十分普遍,其中主要有以下几个方面:
2.1 标高安装不当
由于轴承的标高没有按照设计的要求安装将会导致两端不平衡,引发自激振动,油膜振动和汽流激振等;而负面较重的一边,由于吃力太大,会引起轴瓦温度升高,当轴瓦乌金温度达到一定值时,很容易产生轴瓦乌金过热现象,从而造成机组的振动。

这就要求在安装过程根据设计的要求进行安装,结合现场的实际情况调整标高,保持平衡。

2.2 轴承自身特征决定
轴承的轴瓦、顶隙对轴承的稳定性有一定的影响,外界因素影响下极容易导致振动。

而其连接状况则主要影响其刚度,如果刚度不足,引起的异常振动将较大,这就要求必须做好刚度的控制。

2.3 机组中心运行状况的影响
机组中心主要包括转子与汽缸或静子的同心度,支撑转子各轴承的标高,轴系连接的同心度和平直度。

转子与汽缸或静子的同心度偏差过大的情况下,将会引起振动,发生彭磨的话将会导致强迫振动,危害极大。

2.4 滑销系统的影响
机组在运行后都属于带负荷受热,将产生膨胀,必须控制其膨胀,避免自由膨胀。

滑销系统就是用于引导机组膨胀的。

如果滑销系统卡涩将会限制其膨胀,引起振动,严重的情况下,将导致机组破坏。

2.5 动静间隙引起的振动
汽轮机转子与汽缸和汽、轴封之间以及发电机转子与静子之间都存在间隙。

如果间隙过大,将会降低汽轮机的内效率,如果汽轮机和轴封之间的间隙超出范围会导致空气内漏,影响机组的真空和效率。

同时,也要控制其间隙避免其过小,导致动静碰磨,引起振动超标。

因此,控制转子与静子的距离十分重要。

2.6 转子结垢引起的振动
在进行定期的机组大修过程中,要对汽轮机叶片上的结垢进行彻底的清理,采用正确的除垢方法,同时对整个转子除垢,避免由于质量不平衡引起振动。

2.7 转子中心孔导致振动
现代汽轮机转子大轴都有中心孔,在其两端用堵头封住,在检修过程中避免异物进入,否则将会导致异常振动。

2.8 活动部件导致振动异常
检修过程中如果有活动进入汽轮机,大修后开机活动部件可能在汽流的冲击下撞伤甚至损坏汽轮机叶片,从而造成严重的事故,并引发机组振动。

3 运行状况不当导致的振动
除了以上的原因外,运行状况不当导致的机组振动现象也较为频繁。

3.1 机组膨胀导致振动
机组膨胀是受到滑销系统制约的,如果当滑销系统没有问题,运行失误也将导致膨胀。

暖机不够或者是升速加负荷都将导致机组膨胀,非常容易导致机组的动静碰撞导致振动。

3.2 润滑油温不当
轴颈的稳定性不足也将引起振动,而润滑油在轴瓦内开成的油膜如何又是影响转子稳定性的一个重要影响因素,温度过高或者过低都将导致轴承不稳,引起振动。

3.3 轴封进气温度的变化
轴封的进气温度不会完全一致,调整进气温度将会引起一定的振动,引起标高的变化和气封处间隙的变化,导致机组振动。

3.4 机组真空与排气缸的温度变化
二者是相辅相成的,一个因素变化,另一个因素必然改变,排气缸温度的变化将引起轴承标高,对机组振动产生影响。

3.5 发电机转子电流的影响
电流通过,转子运行,产生热量,这部分热量会导致转子出现膨胀现象,如果发电机转子本身存在一定的质量不平衡,力矩改变引起转动,导致机组振动;如果发电机自身存在膨胀不均,将会出现动态不平衡,恢复冷态进这一不平衡消失。

除此之外,如果发电机内部本身有短路情况,电流通过的过程中,发电机转子会产生局部热能过大,热量堆积,产生较大的膨胀,与其他部位的膨胀产生差别,将再次形成动态质量不平衡的现象。

3.6 断叶片引发汽轮机组的振动
汽轮机组出现断叶片的情况,转子的质量分布将会发生改变,这将引起机组振动的变化,这一现象在运行过程中很难被发现,振动的变化将会引起振动相位发生改变,现场施工中的仪表一般只能监视振动大小的变化,所以,必须尽量避免断叶片的出现,这就要求在设计与制造安装过程中采取有效的控制措施,减少机组运行过程中的振动,尽量维持平衡。

4 结语
综上所述,我们发现,影响汽轮机组振动的因素很多因此,所以要加强人员的管理水品,提高检修质量,保证汽轮机组的平稳运行。

参考文献:
[1]汽轮机组振动的标定.热能动力工程,2009(4).。

相关文档
最新文档