汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)及處理措施分析

鄒玉像 貴州粵黔電力有限責(zé)任公司

引言：在汽輪機(jī)組運(yùn)行的過(guò)程中振動(dòng)故障比較常見(jiàn)，同時(shí)也不易解決。出現(xiàn)振動(dòng)故障的原因有多種，即汽輪機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中國(guó)不平衡分量的存在；軸封處出現(xiàn)碰磨的情況等。本文闡述的對(duì)象是某電廠的十號(hào)汽輪機(jī)組，該機(jī)組在進(jìn)行維修的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后進(jìn)行了檢修，而檢修之后第一次重新啟動(dòng)的過(guò)程中存在振動(dòng)的故障，通過(guò)對(duì)振動(dòng)故障進(jìn)行及時(shí)的處理之后，汽輪機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)安全和穩(wěn)定的運(yùn)行。

1.汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中振動(dòng)故障的危害

在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中汽輪機(jī)起著非常重要的作用，如果其出現(xiàn)問(wèn)題的話將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的影響。因此，對(duì)其運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題必須重視。在汽輪機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中常出現(xiàn)振動(dòng)故障，危害如下所述：

一.汽輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定擺動(dòng)的情況，進(jìn)而對(duì)其中的部件造成一定的影響，即出現(xiàn)磨損的情況，同時(shí)增加了遲緩率。

二.在一定程度上減弱了耐疲勞的程度，因?yàn)槠啓C(jī)的核心部分是轉(zhuǎn)動(dòng)部分，因此如果出現(xiàn)振動(dòng)故障的話將對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)造成影響，即影響轉(zhuǎn)動(dòng)的耐疲勞程度，不僅影響繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)縮減了使用的壽命。

三.對(duì)滑銷系統(tǒng)造成破壞，如果發(fā)生振動(dòng)故障的話將對(duì)滑銷造成一定程度的影響，即導(dǎo)致汽輪機(jī)組出現(xiàn)膨脹的情況，進(jìn)而產(chǎn)生擠壓力，破壞滑銷系統(tǒng)。

四.對(duì)汽封造成破壞。汽封是進(jìn)行密封在重要形式，一旦發(fā)生振動(dòng)故障的話將對(duì)汽封造成破壞，進(jìn)而導(dǎo)致隔板之間漏氣情況的出現(xiàn)，對(duì)汽輪機(jī)的正常運(yùn)行造成影響。

五.密封的嚴(yán)實(shí)度不夠。如果密封不嚴(yán)實(shí)的話也將造成振動(dòng)故障的出現(xiàn)，此種故障的概率大約為百分之四十。同時(shí)該故障將對(duì)低壓端軸封造成影響，進(jìn)而使空氣進(jìn)入其中，破壞了真空性，如果出現(xiàn)蒸汽進(jìn)入潤(rùn)滑油系統(tǒng)的話將降低其純度，對(duì)效果造成影響，增加了汽輪機(jī)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)而降低了使用的壽命。

2.汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中振動(dòng)故障以及處理措施

本文闡述的問(wèn)題需要結(jié)合相關(guān)的例子，本文中的討論對(duì)象是某電廠十號(hào)汽輪機(jī)組，該機(jī)組的類型是凝汽式、超高壓、高溫汽輪機(jī)，同時(shí)該款產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了在2012年投入使用，但是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行之后產(chǎn)生了一些問(wèn)題和故障，其對(duì)汽輪機(jī)組的安全運(yùn)行和效率產(chǎn)生重要的影響。而在2015年時(shí)，該廠對(duì)其進(jìn)行了一系列的維修，在維修的過(guò)程中安裝了新型的汽輪機(jī)系統(tǒng)，同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)抽振動(dòng)跳機(jī)進(jìn)行了科學(xué)的設(shè)置。

2.1 汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)故障發(fā)生經(jīng)過(guò)

經(jīng)過(guò)一些列的維修之后，該電廠的汽輪機(jī)進(jìn)行了第一次的啟動(dòng)運(yùn)行，通過(guò)對(duì)相應(yīng)的系統(tǒng)進(jìn)行檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題的存在，即如果轉(zhuǎn)速加快的話將對(duì)汽輪機(jī)組的瓦振和抽振帶來(lái)影響，兩者都出現(xiàn)了增加的情況，通過(guò)相應(yīng)的檢查得知如果瓦振達(dá)到一定的值，同時(shí)各個(gè)軸方向的軸振都超過(guò)了限定值的話，在當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到 1500r/min之后停止的話將出現(xiàn)比較大的摩擦聲。

2.2 振動(dòng)故障的診斷

通過(guò)對(duì)振動(dòng)故障進(jìn)行分析可以知道原因：在進(jìn)行維修的過(guò)程中出現(xiàn)一些原因引起的動(dòng)靜碰磨的情況。因?yàn)闅飧资杷粫惩ǘ斐傻霓D(zhuǎn)軸出現(xiàn)變形的情況。因?yàn)閷?duì)各個(gè)部門的油溫沒(méi)有進(jìn)行合理的控制而早造成的彎曲變形的情況。此外，因?yàn)檗D(zhuǎn)子的質(zhì)量存在的問(wèn)題而造成的運(yùn)行過(guò)程中不平衡情況的出現(xiàn)。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行維修的過(guò)程中出現(xiàn)不平衡情況可能性比較小，相關(guān)的工作人員對(duì)油溫進(jìn)行檢查也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。對(duì)低壓缸、中壓缸和高壓缸進(jìn)行檢查也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常情況。但是在對(duì)對(duì)機(jī)頭處的大軸撓度進(jìn)行檢查之后發(fā)現(xiàn)，在啟動(dòng)之前的大軸撓度為 4.5cmm，而經(jīng)過(guò)半個(gè)小時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)之后，其變?yōu)?.0cmm，同時(shí)在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)一些刮擦聲，如果降速的話出現(xiàn)振動(dòng)的情況，經(jīng)過(guò)調(diào)查顯示，在汽輪機(jī)啟動(dòng)之后出現(xiàn)振動(dòng)故障的主要原因是動(dòng)靜碰磨。

3.汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中振動(dòng)故障的處理措施

如果汽輪在啟動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)故障的話將對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響，因此，必須對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)的處理。

一.為了避免出現(xiàn)動(dòng)靜碰磨的情況，應(yīng)該對(duì)軸封進(jìn)行及時(shí)的檢查和維護(hù)，同時(shí)在進(jìn)行檢修的過(guò)程中對(duì)其中的間隙進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整，進(jìn)而防止間隙過(guò)大情況的出現(xiàn)，如果不這樣處理的話將導(dǎo)致軸封漏氣情況的出現(xiàn)，重要的是影響汽輪機(jī)組的正常運(yùn)行的同時(shí)造成經(jīng)濟(jì)損失。因此，應(yīng)該結(jié)合汽輪機(jī)組的實(shí)際情況對(duì)軸封的間隙進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置和調(diào)整，實(shí)現(xiàn)保證汽輪機(jī)組正常運(yùn)行的同時(shí)保證其經(jīng)濟(jì)效益和安全性。

二.如果對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行維修啟動(dòng)之后需要注意增大動(dòng)靜間隙。

三.如果對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行維修啟動(dòng)之后應(yīng)該重視轉(zhuǎn)速，其目的是為了實(shí)現(xiàn)降低振動(dòng)處理的時(shí)間，一旦出現(xiàn)動(dòng)靜碰磨的話進(jìn)行及時(shí)的振動(dòng)保護(hù)。

結(jié)束語(yǔ)：因?yàn)槠啓C(jī)在電力系統(tǒng)中有著重要的作用，其運(yùn)行發(fā)生故障的話將影響整個(gè)系統(tǒng)，同時(shí)存在一定的安全隱患。本文分析了汽輪機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的振動(dòng)故障，同時(shí)對(duì)解決的措施進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，希望為相關(guān)的工作者提供一些參考。