淺談汽輪機安裝中振動原因與預防對策

范俊勇

【摘要】本文主要對汽輪機安裝過程中引起機組振動的幾種主要原因進行探索，指出施工中的難點，并根據(jù)實際情況分析可以預防的關鍵工序和相應的改善預防對策。汽輪機是具有能量轉換作用的機械，如果能夠提高機組的安裝質量，勢必有助于機械行業(yè)的進一步發(fā)展。

【關鍵詞】汽輪機安裝；振動原因；預防對策

一、汽輪機安裝中異常振動的原因分析

汽輪機作為熱電廠的重要設備，在使用和操作中有時會發(fā)生一些小問題，導致其在發(fā)電過程中產生失誤并為其他肩負著重要任務的設備帶來麻煩。本文將針對汽輪機安裝中的一些異常振動情況進行分析，研究其異常振動的原因。

（一）運行時間長、關鍵部位長期磨損

汽輪機安裝是安裝行業(yè)中精度要求較高的一類機械。在實際運作中，發(fā)現(xiàn)它有很多環(huán)節(jié)難度較大，導致其安裝中出現(xiàn)異常振動的原因復雜。根據(jù)實際探索安裝工程發(fā)現(xiàn)，其中有一個原因就是運行時間長。運行時間長，導致汽輪機的關鍵部位受到長期磨損，從而在工藝復雜的安裝工程中出現(xiàn)異常振動的情況。在汽輪機抽汽滿足生產和生活上的供熱需要的同時，應該注意運行的時間長短，注意幾臺機器之間的搭配，長期維護和保養(yǎng)關鍵部位，避免長時間磨損而不加保護維修。

（二）汽輪機組故障

不當?shù)陌惭b過程常會產生機組振動過大的現(xiàn)象。經常性的振動過大，會帶來更頻繁的不當安裝。這種惡性循環(huán)嚴重影響了發(fā)電機組的正常運行，并且為汽輪機組的連環(huán)性故障事件埋下了隱患。汽輪機組異常甚至是出現(xiàn)惡性故障，是導致汽輪機安裝中出現(xiàn)振動問題的主要原因。由于汽輪機組的構成和工作原理比較復雜，一旦在使用中出現(xiàn)不當?shù)牟僮鳎蜁頇C組故障且很難排查清楚原因。因此，在安裝過程中很容易出現(xiàn)失誤。只有針對性地預防失誤點，才有可能解決問題和故障。所以，有必要針對機組安裝過程中的重要工序進行普及型教育，定期培訓安裝人員。

（三）汽流激振和轉子熱變形

在汽輪機安裝過程中，往往伴隨著氣流的轉變和轉子的加熱。這些過程也會帶來振動，且往往是由于氣流激振導致的振動。這類原因是最難分析、最難消除的。想要徹底了解其中的問題，只能通過拆卸和實況研究轉子熱變形的情況。如果汽輪機振動超標，會給汽輪機后期的運作帶來危險隱患。因此，一定要格外注意機組長期震動狀態(tài)下是否有發(fā)生激振和熱變。如果安裝過程中發(fā)現(xiàn)振動異常并伴隨轉子熱變形，很有可能導致機組無法正常啟動。這也是目前常見的安裝故障問題。

二、汽輪機安裝振動異常的預防對策

（一）汽流激振現(xiàn)象與故障排除

對于汽輪機組的安裝，必須提起高度重視。正常使用過程非常復雜，其間還伴有氣流激振和轉子熱變形的復雜情況。因而，針對氣流激振現(xiàn)象進行排除的預防對策具有重要意義。要根據(jù)有效的規(guī)避操作進行故障排除，才能夠避免操作不當帶來的風險。汽輪機作為熱電廠的重要設備，在使用和操作中有時會發(fā)生一些小問題，導致其在發(fā)電過程中產生失誤并為其他肩負著重要任務的環(huán)節(jié)帶來麻煩。由于汽輪機組的構成和工作原理比較復雜，一旦在使用中出現(xiàn)不當?shù)牟僮鳎蜁頇C組故障，并且很難排查清楚原因。在汽輪機安裝過程中，往往是由于氣流激振導致的振動且最難消除。想要徹底了解其中的問題，只能通過拆卸和實況研究轉子熱變形的情況。可以考慮通過在汽輪機安裝過程中加入時時勘測的儀器表，通過勘測熱轉的情況了解其間的振動是否正常。只要能夠時時勘測到汽輪機振動情況，防止它超標，就能夠避免氣流激振現(xiàn)象引起的轉子熱變超出控制。

（二）摩擦振動的特征、原因與排除

想要排除摩擦振動引發(fā)的故障，只能時時維護，并保證本體有關的任何一個設備或介質都能夠保持較為完善的狀態(tài)進行工作。因此，工作人員應該時刻關注機組的磨損情況，有特殊情況導致機組振動時，一定要及時報修。根據(jù)實際探索安裝工程發(fā)現(xiàn)，如進汽參數(shù)、疏水等多重情況下都會導致摩擦加劇，其中一個原因就是運行時間長。汽輪機的關鍵部位受到長期磨損，導致在工藝復雜的安裝工程中出現(xiàn)異常振動的情況。在汽輪機抽汽滿足生產和生活上的供熱需要的同時，應該注意運行的時間長短，注意幾臺機器之間的搭配。因此，針對汽輪機異常震動，油溫、油質等都可能是導致重要部位磨損的原因，應該注意保護和避免。

（三）對機組器材進行科學合理配置

轉子熱變形大都發(fā)生在機組冷態(tài)啟機定速后的帶負荷階段。由于前文根據(jù)實際情況進行探討分析的機組長期震動的狀態(tài)下時有發(fā)生激振和熱變，并且在安裝過程中振動異常且伴隨轉子熱變形，此時轉子溫度逐漸升高，很容易因為一倍頻振動增大而加速轉子熱變，兩個是相互伴隨發(fā)生的異常情況。只有針對機組器材進行科學合理的配置，才有可能伴隨相位變化使轉子彎曲，而不再會因為異常振動導致加熱變形，從而避免損壞一系列的汽輪機安裝配置。汽輪機中的正常運作都是通過換氣、抽氣等不同方式進行能量轉換，所以轉子的作用和表現(xiàn)非常重要。汽輪機是具有能量轉換作用的機械，轉子熱變形如果加劇惡化，極有可能導致機組無法正常啟動。因此，一定要避免更惡劣的情況發(fā)生。

三、結語

本文對汽輪機安裝過程中幾種可能產生振動的原因和相應的預防控制措施進行了介紹，希望就安裝過程中如何避免汽機振動有所幫助。

參考文獻

[1]張瑞山.350MW超臨界汽輪機組啟動時振動異常的問題及處理[J].中國設備工程，2017（24）：32～33.

[2]文強.淺述中國建筑電氣技術的發(fā)展現(xiàn)狀[J].機電信息，2010（12）：34，36.