论汽轮机异常振动的分析与排除
汽轮机异常振动的分析与排除

汽轮机异常振动的分析与排除【摘要】汽轮机作为发电系统的重要组成部分,其故障率的增大或者减少对于整个的系统都有着及其重要的意义。
汽轮机异常振动是常见故障中比较难确定的一种故障,汽轮机的异常振动是机组安全稳定运行的重要隐患之一,如不能及时采取有效措施排除故障,必将造成设备损坏等故障。
笔者结合多年现场运行经验,就汽轮机异常振动的分析与排除进行了简要的阐述和分析,供同行业参考。
【关键词】汽轮机;异常振动;排除汽轮发电机组是高速旋转机械,在运行过程中振动是不可避免的,机组振动是汽轮发电机组运行状况优劣的重要标志之一,也是机组设计、制造、安装、检修质量的综合反映。
1.汽轮机异常振动振动是指一种周期性的往复运动,处在高速旋转下的汽轮机在正常运行中总是存在着不同程度的振动。
这里所讲的异常振动,是指对设备有危害,超出了允许范围的振动。
振动故障一旦发生,将造成一系列不良后果,影响机组的运行和生产,严重的振动甚至会酿成整机的毁坏。
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,因此,针对汽轮机异常振动原因的分析尤为重要,只有查明原因才能对症维修。
2.汽轮机组常见异常振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、转子不平衡、摩擦振动等,以下进行详细的论述。
2.1汽流激振现象与故障排除汽流激振类振动有以下特点:①汽轮发电机组的负荷超过某一负荷点,轴振动立即急剧增加;如果降负荷低于负荷点,振动立即迅速减小。
②强烈振动的频率约等于或低于高压转子一阶临界转速。
③汽流激振一般为正向涡动。
④发生汽流激振的部位在高压转子或再热中压转子段。
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,气体在叶片末端膨胀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。
汽轮机振动的原因分析及处理对策研究

汽轮机振动的原因分析及处理对策研究一、汽轮机振动的原因分析1. 设计问题汽轮机振动问题的根源之一是设计问题。
如果在汽轮机设计过程中,对其结构、叶轮、轴承等部件的设计没有进行充分考虑,就会导致汽轮机在运行时产生不必要的振动。
设计问题主要表现在结构刚度不足、零部件匹配不良、动转子不平衡等方面。
2. 运行问题汽轮机在长时间运行过程中,会产生磨损和劣化,这些问题也是振动的主要原因之一。
汽轮机轴承的磨损会导致轴承空隙增大,从而增加了振动的产生;轴承因摩擦磨损而引起的不平衡也是振动的一大问题。
3. 维护问题汽轮机的维护问题也是导致振动的原因之一。
如果汽轮机的维护不到位,导致零部件损坏、润滑不良等问题,都会引起汽轮机的振动。
4. 控制问题汽轮机振动的原因还可能包括控制问题,例如系统稳定性差、控制参数不合理等。
如果汽轮机的控制系统存在问题,就有可能导致汽轮机振动不稳定,甚至失控。
5. 外部环境问题外部环境的影响也是汽轮机振动的一个重要原因。
风、水、地震等外部因素都有可能引起汽轮机的振动。
特别是在一些特殊的作业环境中,外部环境因素可能会对汽轮机振动产生更大的影响。
二、汽轮机振动的处理对策针对汽轮机振动问题,首先需要进行设计优化。
在汽轮机的设计过程中,应该充分考虑结构强度、材料性能等因素,采用合理的设计手段来降低振动产生的可能性。
这包括提高结构刚度、优化叶片设计、加强轴承支撑等措施。
对汽轮机的运行状态进行实时监测是降低振动的有效手段。
通过使用振动传感器等设备,可以实时监测汽轮机的振动情况,及时发现振动异常,从而进行及时处理。
加强汽轮机的维护保养工作也是降低振动的关键。
定期进行设备检修、更换磨损零部件、加强润滑保养,能够有效延长汽轮机设备的使用寿命,降低振动的产生。
汽轮机控制系统的合理调节也是降低振动的一项重要措施。
通过优化汽轮机的控制参数,提高控制系统的灵敏度和稳定性,可以有效降低汽轮机的振动。
5. 防护措施为了减小外部环境对汽轮机振动的影响,可以在汽轮机周围设置振动吸收装置,减小外部振动对汽轮机的影响,从而降低汽轮机振动问题的发生。
汽轮机异常振动原因分析及解决对策

汽轮机异常振动原因分析及解决对策1、轴承失效汽轮机的轴承是承载转子重量和作用在转子与固定部件之间的转矩和摩擦力的重要部件。
轴承失效会导致转子不稳定,而出现异常振动。
轴承失效的原因有很多,包括磨损、疲劳、润滑不良等。
2、不平衡不平衡是另一个导致汽轮机异常振动的常见原因。
由于制造和安装过程中的误差或设备本身的结构问题,使得转子的重心与转轴并不重合,从而导致不平衡振动。
不平衡振动的程度与轴向力大小成正比。
3、过度松动设备使用推力轴承时,转子的轴向位置需要受到控制,而过度松动会导致推力轴承失效,使得转子位置不稳定,产生振动。
4、共振共振是指当机械系统受到外部作用时,系统产生振动频率与外部激励频率相同时,系统振幅会大幅增加的现象。
当共振现象出现在汽轮机内部时,转子就会出现异常振动。
5、管路泄漏或堵塞汽轮机内部的管路存在泄漏或堵塞问题会导致流体介质流动方向改变或压力偏差,产生不稳定的振动。
采用更高耐磨损的轴承或者增大轴承的尺寸以提高轴承的承载能力,以延长轴承使用寿命。
此外,定期检查和维护轴承也是非常重要的。
进行动平衡或者静平衡等校正,调整转子的重心位置,使之达到平衡状态。
通过紧固螺钉或套环等方式设置限位装置,防止设备出现过度松动情况。
采用降低振幅的措施,如增大阻尼,加装减振器等来防止共振现象的出现。
定期检查和维修管路,确保其中没有泄漏或者堵塞现象的出现。
采用对管路周围进行加固等方案来消除振动。
三、总结汽轮机异常振动必须得到及时的发现和解决,以确保设备的正常运行和使用效果。
在汽轮机的运行过程中,要加强设备的监测和维护,定期检查和管理设备的轴承、管路等,保证设备处于良好的运行状态。
汽轮机异常振动原因分析及解决对策

汽轮机异常振动原因分析及解决对策汽轮机是重要的能源转化设备,其运转稳定对于整个工作系统的效率和安全性有着重要的影响。
然而,在运转过程中,异常振动问题经常出现。
振动不仅会影响故障的发生率和设备寿命,还可能对人员安全造成威胁。
因此,找到异常振动问题的原因并采取相应对策,以保证汽轮机的安全稳定运转和延长使用寿命显得尤为重要。
一、汽轮机振动原因1. 不平衡问题不平衡是常见的发生振动的原因之一,该问题可能由于轮毂加工或组装不当,或部件磨损引起。
如果汽轮机中一个或多个部件因为加工不当或磨损失衡,那么就会对转子产生失衡力,从而使其在始终以相同频率振荡。
2. 频率共振汽轮机部件内或两大部件之间存在安装缺陷可能会导致汽轮机振动共振。
频率一致的振动能够增加能量导致部件发生损坏,从而在更高的频率处振动。
3. 磨损或磨削等因素磨损或磨削等因素也是汽轮机振动的一种主要原因。
机械部件长时间运转,无论如何磨损都不可避免。
如果不及时检查和更换磨损部件,则会导致汽轮机出现异常振动。
4. 轴承故障轴承故障也是汽轮机振动的另一个常见原因。
轴承问题可能由于油脂老化、遗漏或不足引起,也可能由于负载异常或轴承本身磨损。
轴承故障可能会导致汽轮机失去平衡,从而增加振动。
5. 非正常操作错误操作往往会导致汽轮机出现振动问题。
例如,过度负载汽轮机,或不适当的调速调节汽轮机,可能会导致振动问题。
此外,不及时维护汽轮机也可能导致设备出现异常振动。
二、解决措施1. 检查并调整轮毂平衡度如果汽轮机出现不平衡问题,则需要定期检查轮毂平衡度。
对于失衡的轮毂,需要检查其对称性并进行调整以提高平衡度。
如果轮毂无法进行调整,则可能需要更换其失衡的部分。
共振是比较容易处理的汽轮机振动原因,其解决方法是通过控制汽轮机的运转速度来排除振荡的频率。
如果发现汽轮机出现频率共振问题,则需要尽快采取措施定位和解决振动问题。
3. 定期检查和更换磨损部件定期检查并更换磨损部件对于汽轮机的正常运转至关重要。
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。
论汽轮机异常振动的分析与排除

同 ,两者 之 问 相互 作用 会 有所 抵 消 ,转轴 的振 幅在
率主要是 1 。振动的相位一般不变化及相邻轴承相 x 位 出现 同相或 反 相 。振 动 的稳 定 性好 ( 振动 没 有 在
转 子热变 形引发 的振 动特 征是 l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 ,l 倍频 振 动 增大 ,同时可 能伴 随相位 变 化 。 由于引起 了转 子
’ 汽轮机组常见异常震动的分析 与排除 3
甘
肃
电 力
技
术
论汽轮机异常振动 的分析与排 除
卢 淑 霞
( 中国水电集团华亭发电有限责任公 司 甘肃省华亭县 74 0 ) 4 15
【 要】 我国经济的快速发展对我国电力供应提 出了更高的要求。为了保障城市经济的发展与居民用电 摘 的稳定,加强汽轮机 组 日常保养与维护,保障城 市供电已经成为了火力发 电厂维护部门的重要责任.汽轮机
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
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 。
汽轮机异常振动原因分析及解决对策
汽轮机异常振动原因分析及解决对策分析异常振动的原因是解决问题的关键。
异常振动的原因可以分为机械因素和系统因素两类。
机械因素主要包括以下几个方面:1. 涡轮叶片的磨损和失衡:由于长期使用和磨损,涡轮叶片可能会出现失衡问题,导致振动加剧。
此时,需要对叶片进行修复或更换,同时进行动平衡调整。
2. 轴承的损坏和疲劳:轴承是汽轮机运转中重要的支撑和支承部件,如果轴承损坏或疲劳,会导致振动异常。
解决方法包括更换损坏的轴承,并加强对轴承的维护和润滑。
3. 牵引机构的松动:牵引机构是提供动力输出的关键部分,如果机构松动或连接螺栓松动,会引起振动变得更加明显。
此时,需要加强对牵引机构的检查和维护,及时调整和紧固螺栓。
系统因素主要包括以下几个方面:1. 系统的不平衡:汽轮机运行中,如果系统不平衡,比如过热、过冷或压力不稳定,都可能引起振动异常。
此时,需要对系统进行调整和检修,保持系统的平衡和稳定。
2. 风阻力和涡流:汽轮机运行过程中,风阻力和涡流也会产生一定的振动。
解决方法包括优化设计,减小阻力和涡流的影响,并加强对振动的监测和控制。
3. 噪音和共振:汽轮机运行时产生的噪音和共振也会引起振动。
解决方法包括增加隔音措施,减少共振频率,避免共振现象的发生。
针对以上分析,可以采取以下几个对策来解决异常振动问题:1. 加强设备的维护和检修工作,定期检查涡轮叶片、轴承和牵引机构的情况,及时进行修复和更换损坏部件。
2. 优化系统的设计和运行参数,保持系统的平衡和稳定,在运行过程中及时调整和修正系统的工况和参数,减小不平衡和阻力的影响。
3. 加强对振动的监测和控制,安装振动传感器和监测系统,及时发现振动问题,并采取相应的控制措施。
4. 加强运行人员的培训和技能提升,提高他们对汽轮机异常振动问题的认识和解决能力,及时处理异常振动事件,保证设备的安全和可靠运行。
针对汽轮机异常振动问题,要进行详细的原因分析,找出问题的根源,然后采取相应的解决对策。
汽轮机异常振动原因分析及解决方法
汽轮机异常振动原因分析及解决方法摘要:在电厂设备中,汽轮机是重要的发电系统组成部分,对于系统运行的安全性以及稳定性有着至关重要的作用,对此在实际的运行中,汽轮机的一些故障也就备受关注,其中汽轮机异常振动是其中常见的一种故障类型,对此故障我国政府业出台了相应的政策,以此更好的指引火电厂工作。
在科技不断发展的大背景下,汽轮机技术不断成熟,但是仍旧会有异常振动的故障。
基于此,文章从多角度对汽轮机自动控制系统异常振动原因进行分析,找出相应的解决措施,以此更好的促进汽轮机正常的运转。
关键词:火电厂;汽轮机;振动分析;排除方法引言近几年,随着社会经济的快速发展,我国火电厂行业取得较大的发展,伴随着国民经济的不断发展,在电力系统运行中,汽轮机发挥着至关重要的作用,汽轮机的应用范围越来越广泛,在运行领域已经逐渐取代了传统的机械设备,但是汽轮机运行却存在一定问题。
在电厂发电过程中,如果汽轮机出现故障或者其他异常现象,将对电力生产以及人身安全产生重大影响。
所以,我们必须重视汽轮机的故障保护策略,以此保证汽轮机运行的稳定性与安全性,文章从多个角度与层面就汽轮机异常振动分析与排除方法进行分析具有现实意义。
1、汽轮机的振动概念及振动种类汽轮机的振动是指汽轮机某部件与其固定的平衡位置件发生偏离,导致部件势能和动能出现不平衡并出现连续的反复运动称为振动,振动多是因轴系的不稳定从而对其他部件造成的。
若汽机振动过大,会对转子、油系统、凝汽器带来冲击和影响,严重时会损坏转子,甚至导致火灾等安全事故。
汽轮机振动的大小可以从相位、频率、方向、振幅等几个方面进行描述。
汽轮机振动过程中振动信号的最大值与转子某一点的相对位置称为相位。
汽轮机在特定时间内的振动次数称为频率。
而振动方向包括切向、轴向、扭转及复合四种类型。
2、汽轮机异常的原因分析2.1汽轮机持续运行导致的振动汽轮机在运行过程中可能会出现缸胀不均匀、油系统温度下降、蒸汽质量下降和真空度下降等现象,这些都会导致汽轮机的异常振动。
汽轮机异常振动原因分析及解决对策
汽轮机异常振动原因分析及解决对策汽轮机是一种重要的发电设备,但在运行过程中可能出现异常振动问题。
本文将对汽轮机异常振动的原因进行分析,并提出相应的解决对策。
汽轮机的异常振动主要有以下几个原因:1. 不平衡:汽轮机的转子由多个叶片和转子组成,在制造和装配过程中可能存在不平衡的问题。
当转子旋转过程中存在不平衡时,会引发振动。
解决对策:对汽轮机进行动平衡处理,即通过在转子上添加均匀分布的补平块,使转子达到平衡状态。
动平衡处理需按照严格的规程进行,确保处理效果达到要求。
2. 纵向不稳定:汽轮机在运行过程中,由于叶片的磨损或其他原因,可能出现纵向失稳的情况。
纵向不稳定会导致振动增加,对设备的安全性和性能产生不利影响。
解决对策:在汽轮机的叶片上设计合理的固定结构,增加叶片的刚度,从而提高汽轮机的纵向稳定性。
定期检查叶片的磨损情况,及时更换磨损严重的叶片。
3. 噪声和谐振:汽轮机在运行过程中会产生噪声,而这些噪声可能与机械元件的固有振动频率达到共振,增大振动幅值。
解决对策:在汽轮机的设计中,要充分考虑噪声与振动的影响,采取合适的隔音和吸振措施,降低噪声和共振的风险。
对于发生共振的机械元件,可以通过改变其结构或减小其质量,避免共振发生。
4. 摩擦和磨损:汽轮机的轴承和密封件在运行过程中会产生摩擦和磨损,导致振动增加。
解决对策:定期检查和更换汽轮机的轴承和密封件,确保其良好的工作状态。
在设计和制造过程中,选择合适的轴承和密封件,减小摩擦和磨损的发生。
解决汽轮机异常振动问题的关键在于:定期检查和维护设备,采取合适的措施预防振动的发生,及时处理已经发生的振动问题。
除了上述的对策,还应加强对汽轮机操作人员的培训和管理,提高其对振动问题的认识和处理能力。
只有做到全方位的振动预防和处理工作,才能确保汽轮机的安全、高效运行。
汽轮机运行振动的大原因分析及应对措施
汽轮机运行振动的大原因分析及应对措施汽轮机是一种将热能转换为机械能的装置,它广泛应用于发电厂和工业生产中。
在汽轮机的运行过程中,振动是一个常见的问题,它可能会影响到汽轮机的稳定运行,甚至造成机械损坏。
对汽轮机运行振动的大原因进行分析,并提出相应的应对措施具有重要的意义。
一、汽轮机运行振动的大原因分析1. 轴承故障汽轮机的轴承故障是造成振动的常见原因之一。
轴承的损坏或磨损会导致轴承支撑不稳,从而产生振动。
轴承故障的根本原因可能包括润滑不良、轴承安装不当、工作负荷过大等情况。
2. 不平衡不平衡是另一个常见的汽轮机振动原因。
汽轮机转子在加工或安装过程中,如果存在不平衡现象,就会产生不同程度的振动。
不平衡可能源于转子的设计、制造或安装过程中的不当安排。
3. 叶片故障汽轮机叶片的故障也会引起振动。
叶片的严重磨损、失调或裂纹,都会导致汽轮机的振动量增加,甚至产生共振现象。
4. 调速系统故障调速系统是汽轮机的重要组成部分,当调速系统发生故障时,汽轮机的排汽量和工作负荷无法得到有效的控制,导致汽轮机振动加剧。
5. 基础或支撑结构问题汽轮机的振动还可能与其基础或支撑结构有关。
如果汽轮机的基础不稳固或者支撑结构存在问题,都有可能引起振动。
6. 轴线偏移汽轮机的轴线偏移也是引起振动的原因之一。
轴线偏移可能由于装配不当、工作负荷不均或者机械材料变形等原因引起。
二、汽轮机振动的应对措施1. 轴承检查与维护定期对汽轮机的轴承进行检查和保养是防止振动的关键措施。
对润滑系统进行定期检查,并且在轴承出现异常磨损时及时更换轴承。
2. 动平衡对汽轮机的转子进行动平衡处理,是确保汽轮机稳定运行的重要手段。
在汽轮机的设计和制造过程中,应严格保证转子的动平衡性能。
3. 叶片保养保持汽轮机叶片的完好状态也是防止振动的重要措施。
定期对叶片进行检查和保养,及时清理叶片表面的积灰和异物,保证叶片的强度和刚度。
4. 调速系统维护对汽轮机的调速系统进行定期维护和检查,确保其正常运行,并且保证调速系统与汽轮机的协调性能。
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论汽轮机异常振动的分析与排除
论文摘要:我国经济的快速发展对我国电力供应提出了更高的要求。
为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。
汽轮机组作为发电厂重要组成部分其异常振动对于整个发电系统都有着重要的影响,文中就汽轮机异常振动的分析与排除进行了简要的论述。
关键词:汽轮机;异常振动;分析;排除
我国北方城市由于水利资源较南方少,火力发电是城市用电的主要来源。
电力供给是城市发展的关键,为了增加城市用电的稳定,电厂维修部门都会定期对发电机组进行检修与维护。
汽轮机作为发电系统的重要组成部分,其故障率的减少对于整个系统都有着重要的意义。
汽轮机异常振动是发电厂常见故障中比较难确定故障原因的一种故障,针对这样的情况,加强汽轮机异常振动分析,为发电企业维修部门提供基础分析就显得极为必要。
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。
针对着三个主要方面以下进行了详细的论述。
(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,如负荷,且增大应该呈突发性。
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(一年以上)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50/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。
转子永久性弯曲和临时性弯曲是两种不同的故障,但其故障机理相同,都与转子质量偏心类似,因而都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力。
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与质心偏离不同之处在于轴弯曲会使两端产生锥形运动,因而在轴向还会产生较大的工频振动。
另外,转轴弯曲时,由于弯曲产生的弹力和转子不平衡所产生的离心力相位不同,两者之间相互作用会有所抵消,转轴的振幅在某个转速下会有所减小,即在某个转速上,转轴的振幅会产生一个“凹谷”,这点与不平衡转子动力特性有所不同。
当弯曲的作用小于不衡量时,振幅的减少发生在临界转速以下;当弯曲作用大于不平衡量时,振幅的减少就发生在临界转速以上。
针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。
没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动。
(三)摩擦振动的特征、原因与排除
摩擦振动的特征:一是由于转子热弯曲将产生新的不平衡力,因此振动信号的主频仍为工频,但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响,可能会出现少量分频、倍频和高频分量,有时波形存在“削顶”现象。
二是发生摩擦时,振动的幅值和相位都具有波动特性,波动持续时间可能比较长。
摩擦严重时,幅值和相位不再波动,振幅会急剧增大。
三是降速过临界时的振动一般较正常升速时大,停机后转子静止时,测量大轴的晃度比原始值明显增加。
摩擦振动的机理:对汽轮机转子来讲,摩擦可以产生抖动、涡动等现象,但实际有影响的主要是转子热弯曲。
动静摩擦时圆周上各点的摩擦程度是不同的,由于重摩擦侧温度高于轻摩擦侧,导致转子径向截面上温度不均匀,局部加热造成转子热弯曲,产生一个新的不平衡力作用到转子上引起振动。
三、关于汽轮机异常振动故障原因查询步骤的分析
生产中经常遇到瓦盖振、轴振的异常变化,引起振动异常的原因很多。
根据振动产生的集中原因,在查找振动主要来源时要注意下面几个要素:振动的频率是1X,2X,1/2X等。
振动的相位是否有变化及相邻轴承相位的关系。
振动的稳定性如何(指随转速、负荷、温度、励磁电流、时间、等的变化是否变化)。
例如汽轮机转子质量不平衡会有下列现象:升速时振动与转速的二次方成正比,转速高振动大。
特别过临界时振动比以往大得多。
振动的频率主要是1X。
振动的相位一般不变化及相邻轴承相位出现同相或反相。
振动的稳定性好(在振动没有引起磨擦的情况下),且重复性好。
根据振动特征与日常检测维修记录多方面分析,找出故障原因最终排除。
另外对于一些原本设计上有通病的机组,要做好心理准备并牢记其故障点,一旦出现情况首先要检查设计缺陷部件。
例如:东汽三缸两排气200MW汽轮机,轴封系统同300MW,现低压缸的两端轴承震动常在6、7丝左右,现发现如能维持低压轴封供汽温度在120-130度时,振动基本能降到4丝左右。
加负荷时振动要上升,稳定一段时间后要下降,如果低压轴封供汽温度在150度以上时,振动也要上涨。
通过分析我们可以看出振动主要发生在#4轴承,其主要原因是#4轴承座在排汽缸上,支撑刚性太差,对温度较为敏感,使#4轴承的标高发生变化。
东方300MW汽轮机也存在同样的情况,这可能是设计上的一大通病。
针对这一原因,其故障排除要加固#4轴承座的支撑,测量温度对#4轴承标高的具体影响值,
以便在找中心时事先降低#4轴承标高。
结论:
汽轮机异常振动时汽轮机运行过程中不可避免的故障,同时也是较为常见的故障。
在进行此类故障排除时,不能急于拆解机组,首先要根据故障特征进行故障分析,确定故障点后查看机组维修记录,确认故障点零部件情况。
如故障点零部件为刚刚检修过并更换,因再次确认故障点,确认为改点后进行拆解。
一般来讲短期内进过维护保养的部件出现故障的几率远远小于维护时间长的部件。
因此,在进行汽轮机异常振动原因分析时要格外注意。
许多情况时需要维修人员长期积累的经验来判断的,加强企业汽轮机组维护保养人员培训,提高维修人员素质及专业技能时提高汽轮机故常排除效率的最佳途径。