火力發電廠汽輪發電機組影響振動因素研究

蔡長春

摘? ?要：火力發電廠的運轉中，汽輪發電機組是很重要的一部分，會對火力發電廠的經濟有影響，如果汽輪發電機組出現振動現象，會直接影響機組無法啟動和運行。要注意的是，在實際應用的過程中，汽輪發電機會產生振動，當這種振動特別強烈的時候，振動帶來的影響是不容易消除的，本文要通過火力發電廠汽輪發電機組的影響，對振動的因素進行研究，從實際情況出發，提出相應的應對措施。

關鍵詞：火力發電廠? 汽輪發電機組? 振動影響? 研究

中圖分類號：TK268? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）03（b）-0011-02

如果在汽輪機正常運行中，振動超出標準的要求，這就會影響機組的正常啟動和運行，要注意的是，如果機組長期在振動超標的狀態下，這就會導致機組運行的不理想，還會縮短機組的使用壽命，在汽輪發電機組中，軸承是振動影響因素的重要部分。

1? 設計制造對汽輪發電機組的振動影響

在火力發電廠汽輪機組的運行中，有很多因素對其有影響，這樣增加了振動現象的出現，這樣的振動現象是很難消除，要從實際情況出發，要有針對性的相關措施，要對其振動進行分析研究，這樣能有效控制振動影響的一些因素。汽輪發電機組的轉子是高速運轉的，在實際運用中，轉子的質心和旋轉的中心沒有重合的情況下，會直接導致轉子自身不平衡會出現另一個離心力，這種離心力就會產生不同程度的一些問題，在離心力的影響下，軸承無法正常運轉，這種情況會產生激振力，汽輪發電機組的振動就會產生，但是離心力較大時，機組自身的振動會有異常，因此，汽輪發電機的轉子是裝配，裝配葉片時，都必須要對葉片的平衡性進行分析實驗[1]。

2? 安裝和檢修對汽輪發電機組的振動影響

在汽輪發電機組運行前要合理地進行安裝，這樣能保障汽輪發電機組運行的安全和穩定，要在使用中對汽輪發電機組進行日常檢查和維護，這樣在有問題時會第一時間發現并有效地解決問題，從實際情況提出針對性的措施，這樣會大大地延長其使用的壽命。

2.1 重視基礎

汽輪機組在運行中有很多影響因素，這些因素會產生嚴重的振動現象，從而影響汽輪發電機組運行，也會影響檢修，要解決這一問題時，要從基礎出發，這樣才能控制整個汽輪機組，在控制汽輪機的基礎時，夯實階段是非常重要的，汽輪機的基礎還體現在很多不同環節，比如澆筑和養護等。

2.2 軸承本身的特殊性

汽輪發電機組的軸承是很重要的一部分，會直接影響到機組，軸承在運行中會有很多環節，包括軸瓦的緊力和頂隙，軸承進行連接時，根據實際的情況，對軸承剛度進行控制，但是在實際運用中，軸承的剛度沒有相應的標準和要求，這樣的情況下會導致同樣大小激振影響下，就會出現很大的振動現象，所以，在對其進行處理的過程中，一定要根據實際情況，要把軸承中所有的螺絲都要擰緊。

2.3 動靜間隙

在對火電廠汽輪發電機組的運行狀態進行研究后，會發現振動因素受到很多因素的影響，但是這些因素沒辦法妥善處理，這樣會影響汽輪發電機組的使用壽命，同時會引起更多嚴重的問題，在實際應用的過程中，汽輪機轉子與氣缸、軸封之間會有間隙，在與實際情況相結合后，如果汽輪機轉子和氣缸之間的間隙很大的情況下，汽輪機的運行效率會受到影響，會有明顯下降的情況，基于這樣的情況下，汽輪機與軸封的間隙也比較大的時候，這樣會導致更嚴重的情況出現，比如蒸汽會出現外漏的情況，空氣會有內漏的情況，這樣直接導致機組的工作效率和真空狀態有嚴重的影響，但是有一點需要注意，如果相互之間的間隙沒辦法控制在小的狀態下，就會導致動靜有很嚴重的碰撞和摩擦的現象，這樣會使機組的振動有超標的想象，也會影響汽輪發電機組正常運行。

2.4 軸系的連接

對火電廠汽輪發電機組的運行狀態進行研究后，會發現振動因素受到很多因素的影響，但是這些因素沒辦法妥善處理，這樣會影響汽輪發電機組的使用壽命，對實際情況進行分析之后，轉子如果是處在水平狀態時，受到自重的影響后，會出現靜繞曲，機組的各個轉子在安裝后，中心線互相會有一條光滑的連續曲線，曲線的位置形狀不同，各個軸承的負荷也有差異性，結合實際情況，軸承的位置對曲線的不同位置確定，整個轉子之間有良好的連接，這樣才能有連續性、光滑的曲線，這樣才能保證轉子在運行中的穩定性[2]。

2.5 轉子的結垢

在機組大修的期間，都要對汽輪機上的葉片的結垢清理，在除垢的時候，要保證除垢的正確方法，還要對整個轉子除垢，不然在轉子上會有新的質量的不平衡，這樣的情況曾經出現過某個電廠，因此，要格外重視。

2.6 轉子的中心孔

汽輪機的轉子大軸都有中心的孔，在中心孔的兩頭用堵頭堵住，在檢修的時候，如果不小心有油或者是水等異物掉進中心孔了，在把轉子安裝完開機后，機組會出現振動的現象。

2.7 活動的部件

檢修中有一些活動的部件進入到汽輪機后，在大修理之后開機的時候，活動的部件有可能在氣流的作用下損傷汽輪機的葉片，這樣就會造成事故，從而引發機組的振動，發電機的內部有活動的部件時，有可能會引發內部的短路，還有可能會使機組振動不穩，這樣就不能準確地判斷振動的原因。

2.8 機組的中心

機組中心有轉子和氣缸、靜子的同心度，支撐轉子的標高、連接軸承的同心和平直，如果轉子和氣缸、靜子的同心度偏差很大，這樣會使氣流激振、電磁激振、動靜碰磨，當不同心和情況出現，就會使連接螺栓力不對稱，不管圓周和中心數據如何正確，連接螺栓擰緊之后，就會出現軸系不平衡、不同心、不平直的情況。當轉子旋轉時，軸系的同心和平直會影響激振力，從而使機組振動。

3? 運行過程對火力發電廠汽輪發電機組的振動影響

3.1 機組的膨脹

在運行中的機組有相對應的滑銷系統，會對機組產生振動的影響，在這樣的情況下，機組的膨脹就會受到滑銷系統的一些影響，舉個明顯的例子，在開機的時候，機組的每個運行中的部分出現膨脹的情況有差異性，這種明顯的差異性會導致嚴重的熱應力，導致機組的使用壽命，還會導致膨脹差大，機組的整個開機和速度都會受到影響，如果機組的膨脹不充分，這樣就會導致機組有動靜的碰撞摩擦的現象，從而有振動的現象發生[3]。

3.2 潤滑油溫

軸瓦內的相對穩定性是在軸頸處，直接對機組是否出現振動的現象，在對實際情況分析和研究后，在機組的運行中，整體的穩定性較差，受到外界的因素變化影響之下，機組會產生嚴重的振動現象，而潤滑油在實際的使用中，直接將軸瓦的內部形成一層油膜，而油膜的形成，也會對轉子的穩定性起到關鍵的作用，根據實際的情況來看，在與軸承的烏金聯系之外，油膜的形成與潤滑油的油溫有一定的聯系，基于此種情況表，要積極采取相應的措施，對油溫進行有效的控制，這樣才能從根本的對機組的振動控制。

3.3 軸封的進汽溫度

每一個軸封的進汽溫度都是不同的，在運行中調整軸封進汽溫度對機組的振動有影響，因為機組的真空和排汽缸的溫度是相互依托的，如果一個因素改變另一個因素也會跟著改變。

4? 結語

綜上所述，在火力發電廠汽輪發電機組的運行上，振動的影響是其發生最多的故障問題了，在對于各種影響振動因素的分析后，要從實際情況出發，制定出符合實際情況的相應措施，從設計、安裝、檢修、運行上進行分析研究，這樣才能制定出符合實際的有效措施，從而有效地延長機組的使用壽命。

參考文獻

[1] 譚春濱.火力發電廠汽輪發電機組影響振動因素分析[J].中國設備工程， 2019（15）：105-106.

[2] 鄒本艷.汽輪發電機組振動原因分析[J].化學工程與裝備， 2017（8）：223-225.

[3] 高原.福清2號汽輪發電機組出力改善的原因分析及建議[J].機電信息，2019（20）：90-91.