李树珩
辽宁华电铁岭发电有限公司 辽宁省铁岭市 110000
摘要:在启动汽轮机的时候,经常会出现振动故障,如果没有采取有效的措施进行处理和控制,就会对电场运营运行造成较大影响。但是在实际运行过程中,电力生产行业中的汽轮机振动故障是经常产生的,并且在解决的时候具有一定的难度。因此,本文对汽轮机启动中的主要振动故障问题进行了初步分析,从而也进一步探究了有效的解决措施。
关键词:汽轮机启动,振动故障,解决措施
一、汽轮机启动中的振动故障分析
(一)气流激振导致的异常振动
汽轮机在启动的时候可能会存在着异常震动的问题,造成这种现象的原因是来自于多个方面的,其中气流激振引起的异常震动是较为重要的一个部分。主要表现为以下两个方面,第一个方面是气流激振的低频分量值在提升的时候处于不正常的状况。第二个方面是在气激振的影响下,各种相关参数也在进行变化。所以就容易导致出现气流激振的状况。例如,当转隔板或者喷嘴调节等方面不均匀或者不合理的时候,就会使得出现激烈振动。如果汽机的负荷参数在设置的时候不合理或者其他相关的原因,也会使得出现气流激振的问题。
(二)转子热变形使得异常振动
汽轮机的组成部件是非常多样且复杂的,但是如果其中的转子锻件的径向晶格组织没有进行彻底的绝缘,那么就会使得转子的相关组成材料是具有各种不同的异性物理特性。因为汽轮机转子需要持续性的在高温环境下进行作业,所以就会使得转子的相关组成材质中的异向性变得越来越大。如果转子在运行的时候出现了受热的状况,就会引起转轴的转向,在不同程度上出现膨胀,如果转子在制作的时候所使用的工艺技巧有所不同,也会使得各自的异向性进一步增加,出现转子弯曲变形的现象,从而导致在振动的时候存在着不平衡的异常振动问题。转子在运行的时候,具体的受热程度也会对热平衡振动大小进行直接影响,如果由于汽机不正常而出现相关的温差问题,就会在后期使用转子进行制造的时候,出现转子内应力持续性释放的现象。产生这样的情况,是由于汽轮机内部气缸中出现了进水的问题,并且让冷空气进入到了气缸内部,而这些不利的因素,都会使得摩擦问题的产生,那么就会出现转子的变形量进一步增加,大于材料的屈服极限度,使得出现永久变形的状况。
(三)摩擦振动引起的异常振动
在汽轮机启动的时候,会存在着摩擦,这种现象是无法进行避免的,尤其是当汽轮机长时间的进行运转,就会使得各个零部件中所承受大小不同的摩擦力度,从而使得汽轮机出现异常振动的问题。在一般情况下,由于摩擦的影响,而使得汽轮机出现振动故障,不会对汽轮机的正常运转造成非常严重的影响,甚至会在经过一段时间的磨合之后,振动问题逐步消失。但是在进行摩擦的时候,是会存在着一定热量的,而这些热量因素就会使得转子出现变形,从而通过间接的方法导致汽轮机出现振动故障。振动系统具有非线性的特点,所以在进行摩擦的时候所导致的振动故障会存在着各种各样的低高频分量。汽轮机在摩擦的时候会对汽轮机的波动造成影响,如果存在持续性的波动,会使得摩擦程度变得越来越深,让七轮其的整体幅度变大。摩擦振动也会进一步,导致汽轮机的运转速度下降,甚至于让汽轮机停止运转。
二、解决汽轮机启动过程中的振动故障的有效对策
(一)解决气流激振导致的异常振动的方法
受到各种不同因素的影响,会使得汽轮机启动的时候出现振动故障,在对问题进行处理的时候,所使用的方法也是各不相同的,需要根据相关的影响因素进行调整和处理。对于汽轮机中的气流激振方面的问题,需要根据汽轮机的实际运行状况,对气流激振进行跟踪记录和分析,充分掌握到汽流激振的具体现象。首先需要对振动数据进行全面分析,通过将收集到的各种数据进行充分利用,制作出相应的振动曲线图,采取相关技术对汽轮机在启动中的振动变化状况进行观察分析,就可以将振动变化的范围和方向加以明确。这样就能够初步确定汽轮机汽流激振现象产生的主要原因,从而制定出具有较强针对性的解决方法。对汽轮机的负荷变化状况进行有效的控制和调节,能够在一定程度上有效解决气流激振而导致的汽轮机启动中的振动故障。
(二)解决转子热变形使得异常振动的方法
在对由于转子热变形而引起的汽轮机启动中的振动故障进行检测的时候,使用到的检测方法是比较简单的。可以通过对转子的离心力进行全面监测,从而了解到相应的主要因素。如果离心力不严重,那么造成转子热变形的主要因素就是临时性的变形。可以使用在转子上安装配重平衡块的方法,将转子的平衡状态进行恢复,从而消除汽轮机启动时的震动故障问题。如果转子的受损较为严重,那么就需要采取相应的措施,立即将汽轮机的转动部分进行更换,并且及时的返修,这样才能够避免汽轮机受到热变形的影响,而出现更加严重的振动故障问题。不仅如此,还需要尽可能的让转子在平衡的状态下进行工作,做好汽轮机的密封工作,避免让冷空气和水进入到其中,也不能出现润滑油泄漏的现象,否则就会使得热不平衡问题产生。
(三)解决摩擦振动引起的异常振动的方法
在解决汽轮机摩擦而导致的振动故障的时候,需要关注涡动和抖动现象。当汽轮机启动的时候,如果出现了经碰撞的现象,那么就需要保证机组是在较低的转速之下进行运转的。通过使用缓慢磨合的方式,可以让动静碰撞渐渐地避免产生接触。如果在汽轮机启动的时候出现了较为严重的振动,那么就需要马上让机器停止运转。在静置一段时间之后,让机子温度回升,转子可以进行正常弯曲的时候,才能够再次启动汽轮机。通过将这个过程进行多次反复操作,在一般情况下可以将摩擦部位进行消除。但是在这个过程中是禁止使用“冲临界”的方法来进行操作,不能够让机组被迫开启,否则就会使得汽轮机的大轴出现永久弯曲的状况,不能够进行正常的使用。
结束语:总的来说,在进行电力生产的时候,汽轮机在整个生产系统中占据着较为重要的位置。如果汽轮机在启动的时候存在着震动异常的问题,那么就会对整个生产过程安全性造成较大影响。所以就需要采取有效的措施,对汽轮机启动时的震动故障进行全面的分析和讨论。在实践过程中,不断地寻求和探索,寻找有效的方式,将问题进行解决。通过本文的思考和探索,希望能够在实际工作过程中相关的汽轮机工作人员可以从中获得相关的处理依据。
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