摘 要:超臨界機組是發電廠中重要的生產設備,為電廠的正常運行提供了基礎的保障。機組在運行的過程中,不同容量的機組會受到不同因素的影響而出現振動現象,不僅對機組自身的性能以及使用壽命造成一定的影響,同時還關系到電廠運行的安全性,所以要加強對機組振動現象的研究。文章對于600MW超臨界機組出現異常振動的危害以及原因進行了分析,然后提出了相應的處理措施,對于提高機組運行的安全性具有重要的意義。
關鍵詞:汽輪發電機組;異常振動;診斷與處理
引言
隨著電廠生產的規模不斷擴大,為了保證生產的正常運行,發電機組的容量以及參數也在不斷的增加,600MW超臨界機組就是比較典型的機組,在我國的發電廠中得到了廣泛的應用,有效的促進了電廠生產效率的提升。在機組運行的過程中,會受到運行環境、運行負荷、機組自身的性能以及操作程序的影響而出現異常振動現象,影響到生產的安全性和穩定性,所以對600MW超臨界機組的異常振動進行分析非常必要,然后制定出有效的處理措施,減少因危害所造成的損失,對于電廠的正常運行具有重要的意義。
1 600MW超臨界機組異常振動的危害
機組在運行的過程中,由于運轉速度較快,所以所產生的振動聲音較大,在正常情況下產生的振動是因為機器自身的轉動所造成的,但是如果出現異常振動,不僅會對機組自身以及周圍的設備造成安全隱患,同時還會對操作人員造成不同程度的損害。尤其是600MW超臨界機組,因為機組自身的容量較大,運行參數較高,所以出現異常振動時所帶來的危害也相對嚴重些。機組的異常振動會導致機身各個零部件之間的動靜摩擦,由此加劇了設備的損耗,致使部分零部件出現疲勞性損壞,連接緊固的部分也開始松動,威脅到機組運行的安全性。機組的異常振動還會對周圍的建筑物造成不同程度的損壞,由此導致機組運行的經濟性有所下降。在機組發出異常振動時,還會對操作人員造成不同程度的危害,威脅到操作人員的身體健康。所以600MW機組的異常振動所產生的危害比較嚴重,對此要給予重視。
2 600MW超臨界機組異常振動的類型以及消除異常振動的方法
600MW超臨界機組是發電廠中重要的生產設備,隨著生產的標準要求不同,對于機組的性能有了更高的標準,生產發電機組的相關單位也傾注了大量的精力和財力提高機組的設計水平。但是由于機組的生產工期較短,機組安裝和檢修的時間要求較短,所以在運行操作的過程中,由于對規范程序不了解,所以部分機組仍然存在軸系振動未達標的現象,在生產的過程中還會出現異常振動,下面對于600MW超臨界機組異常振動的類型以及處理方法進行分析。
2.1 強迫振動引起機組異常振動的原因及解決辦法
2.1.1 轉子質量不平衡的因素及解決措施
因為轉子質量不平衡而導致機組出現異常振動是比較常見的原因,這主要是因為在轉子加工制造的過程中存在質量不平衡,此外,在機組運行的過程中,由于各零部件之間的摩擦而導致轉子的某部位的磨損或者掉落,都會引起機組的強迫振動。解決這種現象的方法有如下兩種,一是提高單個轉子生產加工過程的質量控制,確保轉子的質量平衡;二是加強日常檢修,一旦發現轉子存在破損或者部件脫落,要及時維修和更換,減少強迫振動現象的產生。
2.1.2 汽輪機膨脹受阻的因素及排除辦法
在機組運行的過程中,由于安裝或者檢修不到位,就會導致機組出現膨脹受阻的現象,由此改變了機組內部各個零部件之間的相對位置,軸承座的支撐能力也有所下降,并且加劇了各個零部件之間的摩擦阻力,導致轉子的平衡性下降,從而引起機組的異常振動。為了減少機組的膨脹受阻,首先應該加強機組安裝環節的質量控制,做好連接部位的清潔工作,并且嚴格按照規范程序執行。此外,還要加強對膨脹受阻現象的檢修力度,及時發現及時處理。
2.1.3 支承剛度不足和共振的因素及處理方法
軸承座是確保機組牢固性的重要構件,主要起到支撐的重要作用,一旦軸承座與之相連接的部分出現松動,將會大大的降低軸承座的支撐剛度,從而導致機組出現異常振動。有效解決這種現象的方法是在安裝階段,要求安裝人員要做好軸承座的緊固工作,并且在機組日常運行的過程中,要隨時檢查,發現松動及時擰緊。
2.1.4 瓦松動的因素及解決的手段
軸瓦之所以會松動是因為在安裝時緊力不足或者機組在長時間的振動中會使緊固力度降低反過來又會加劇機組的振動。并且軸瓦松動不僅會加劇軸承的振動,同時在振動的過程中還會伴隨著產生高分貝的噪音,這對設備和人體都是極為不利的。因此要想消除軸瓦松動的影響就要在機組的安裝、運行以及檢修中特別注意軸瓦的緊固情況,以免出現不必要的損失。
2.2 自激振動引起機組異常振動的因素及解決辦法
引起汽輪發電機組異常振動的另外一個原因就是自激振動。所謂的自激振動其實一種負阻振動,這是因為自激振動其本身產生的阻尼力不是阻止機組的振動而是加劇機組的振動。這種振動不依賴于外界輸送能量,而是自身振動的延續。
激發這種自激振動的類型有軸瓦自激振動、摩擦自激振動和間隙自激振動。
軸瓦自激振動發生在軸頸和軸瓦潤滑油膜之間,包括半速渦動和油膜振蕩。
半速渦動由于振幅不大,因此一般不會對機組的安全造成嚴重的威脅。油膜振動是軸瓦自激振動中最常遇到的情況,但是這種振動不能通過提高轉速的辦法來消除,增加軸承比壓降、低潤滑油的粘度是降低油膜振蕩的有效措施。
摩擦自激振動是由于機組在運行的過程中動靜摩擦而產生的自激振動,要想消除這種摩擦自激振動就必須減少汽輪發電機組在運行中的動靜摩擦頻率,如果有可能要避免運行中動靜摩擦現象的出現。
轉子在受到外界干擾時會產生徑向的位移,而徑向位移的改變會使機輪葉片四周間隙的均勻性發生變化,而造成間隙一側大,一側小,間隙的不均勻使漏氣量也不均勻,間隙小的一側漏氣量就會減少,那么葉片受到的作用力就會增大,反之,漏氣量大的一側就會使作用在該側葉片上的作用力降低。而這種兩側作用力的差值如果大于葉片由于轉動而產生的阻力時就會造成間隙自激振動。
要想消除間隙自激振動最有效的方法就是使轉子和汽缸的同心度保持在技術標準值上,并且要使動靜間隙得到合理的調整。
3 結束語
600MW超臨界機組的應用,有效的提升了發電廠的生產效率。但是在機組運行的過程中出現的異常振動,嚴重影響到生產的安全性,所以要對異常振動的原因進行分析,進而制定出相應的處理措施。為了減少機組的異常振動,要對機組自身的性能有嚴格的要求,并且做好機組安裝調試工作,嚴格按照規范程序執行。在日常生產的過程中,要加強對機組的維修和檢查,制定完善的管理措施,及時發現問題及時解決。還要加強工作人員的專業技能培訓,提高專業技術水平,確保機組的安全運行,為發電廠的正常運行創造有利的條件。
參考文獻
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