1抚顺石化工建公司第三分公司维修车间；2、3抚顺石化工建公司第二分公司维修车间
摘要：汽轮机运行期间，可以结合具体振动情况，判断汽轮机状态，如果汽轮机出现异常振动，很可能因为长期运行出现故障。导致汽轮机异常的原因较多，为了保证汽轮机稳定运行，提升汽轮机工作效率，有必要加强汽轮机异常振动控制，确保汽轮机振动处在合理范围内。
关键词：汽轮机运行；振动；危害；解决措施；
引言
汽轮机其结构复杂，运行过程中受各种因素影响，不可避免出现振动现象，轻则减负荷降效，重则直接导致机组停运，对机组寿命和机组运行经济性有严重影响。如何做好汽轮机振动故障预防、检查及后期维护工作，保证发电机组稳定高效生产，是相关技术和管理人员值得认真思考的问题.
1汽轮机振动危害
（1）轴封磨损会破坏密封作用，增大高压缸蒸汽外漏量，进而使得水分进入到润滑油中，引起油膜结构破坏，最终导致轴瓦乌金融化。随着漏气损失的不断增加，机组经济性也会受到影响。（2）磨损隔板汽封。当隔板汽封被严重磨损，会导致级间漏气与转子轴向力进一步增加，最终融化推力瓦乌金。（3）磨损滑销系统。滑销系统不仅可以固定轴承外壳与汽轮气缸；还能确保机组有效收缩或膨胀。磨损严重期间，会对机组热膨胀产生影响，严重的还会导致更多事故。（4）发电机励磁机部件损坏。异常振动会对机组运行产生较大威胁，汽轮发电机组振动问题复杂，引起振动原因较多，但只要找到振动原因，就能合理解决振动问题。
2汽轮机振动原因分析
2.1转子质量不均衡
由于转子质量不平衡而产生的离心力或激励力，是发电厂中最重要的振动问题之一。转子质量参差不齐可以分为几大类，但都会直接影响系统的性能。例如，如果由于转子弯曲而不能及时调节装置的弯曲状态，则会发生零件的摩擦，导致工件和导向板之间的摩擦增大。调度控制不充分会导致汽轮机叶片变形和膜片弯曲而引起振动问题，这样蒸汽涡轮汽轮机的振动问题会随着速度增加、提升离心力的力度。对于轴向振动的某些变化，必须预先设置电阻，以便评估振动幅度。根据动态轴承安装的特定要求，严重的操作错误或其他现象可能会导致明显的振动问题。简而言之，在汽轮机机组运行期间，如果轴承系统与重力相关的刚度值始终保持稳定，则在运行开始时机组的振幅会进一步增加，并且机组的振动将逐渐显示出相同的频率特性。
2.2气流振动
气流振荡发生形式种类较多，原因也不相同：（1）顶隙激振，为了提升汽轮机效率与性能，设计人员多使用增加级数与提升转速等方法开展设计工作。级数变化会导致转子跨距不断增长，临界转速逐渐降低，转速提升又会导致临界与工作转速不断增加，最终导致轴系统稳定性不断下降。因转子弯曲多是由于通流径向间隙发生了改变，当一端间隙减小，另一端间隙会逐渐扩大，随着变小端热效率的增加，变大方热效率会不断减小，进而导致轴颈朝着转动方向涡动。（2）叶轮流通中的作用力。叶轮围带与壳体间隙较大，当转速为基频2.5倍，很容易导致失稳情况出现。叶轮带会产生失稳力，若叶轮带泄流量不变，势必会对环造成磨损，活塞式密封流动会产生一定切向力，出口密封间隙增加会导致流动切向力不断增加，最终导致振动越来越严重。此时，叶轮围带力会对转子动力产生较大影响，磨损环与叶轮围带径向泄流量都会产生很大切向速度。气流激振多产生于高参数高压转子中。一般情况下，涡动进动多是超前的，轨迹为椭圆形，振荡期间，伴随着振幅朝着偏心率的靠近，自激振动频率逐渐靠近固有频率。流体激振失稳后，转子朝着自激振动方向转变，最大振幅常常不会在轴承传感器内出现。
2.3油膜震荡
汽轮机运转的时候，转子会在轴轮上进行高速的旋转，失去其自身的稳定性从而导致的震荡，就是俗称的油膜自激震荡。正常的情况下，汽轮机进行稳定的运转时装置是绕着轴线进行的旋转运作，但是当汽轮机失去了自身的平衡力时，转走，在围绕着轴线转动的时候，会以一个平衡点的涡动表现出来。该轴线的活动频率一般情况下保持在转子转速的一半，因此被称为半数活动，当涡动转速和转子的临界转速相重合的时候，这一个涡动的转速会被共振放大，最终产生激烈的震动现象。
油膜震荡具有下列几个主要特征：第一，在油膜震荡发生了之后，振幅的增速会变得稍快，所以才会有机组激烈振动的现象。油膜发生振动的主频率是发电机的一阶临界转速，而且他会伴随着转速的升高而进行改变。并且轴承的顶轴油压也会随之发生剧烈的运动，所以轴承内部会有金属撞击的声音，对于油膜震动的这个现象可以通过采用下列的这几种措施进行解决。首先可以通过增加轴瓦的比压，而且需要通过减少轴瓦顶部之间存在的间隙。该措施能有效地减少油膜震荡发生的频率。第二，可以通过减小轴颈与轴瓦之间的接触角将其接触的范围控制在300-400um之间。第三，减少润滑剂的动力粘度，采用平衡的方法，将转子原有不平衡的分量降低。
3解决汽轮机异常振动措施
3.1加大汽轮机振动监督
汽轮机运行期间，加强对振动操作的管理监督，及时找到异常振动问题，同时提出最佳解决措施，便于降低汽轮机振动情况出现。因此，有必要在汽轮机中安装大轴与轴承振动测量装置，便于监督汽轮机组运行期间的异常振动。如果汽轮机有异常情况出现，测量装置就会给出预警信号，然后告诉工作人员，让其立即开展维修工作，严重时需要立即暂停设备处理，避免设备损失不断扩大。
3.2科学有效的保护措施
汽轮机机组必须配备防振装置，允许在操作期间实际振动参数值超出允许范围时，该装置充分利用脉冲信号，从而实现对整个回路传动的全面保护，并允许主蒸汽阀自动关闭操作。它可以在发生振动问题时随时关闭并尽可能保护整个汽轮机设备的性能。为了确保汽轮机的有效应用，实际中可以构建一个完整的保护系统来了解每个设备的信息。考虑到安装过程的特殊要求，有必要在设备中安装防振设备。如果超出规定范围，则在发送脉冲信号后将保护控制电路。为了正确保护设备，首次关闭设备后有必要以信号传输的形式通知员工。
3.3提升预警分析能力
电厂汽轮机运行期间，常常会有振动情况出现，这会对机组正常运行产生较大影响。引起振动的原因较多，维修和检测人员需要结合自身经验，找到引起振动原因，便于及时采取措施做好预防处理。然后开展多次试验，对汽轮机轴承进行测验，待测验通过后将其应用在机组当中，如果振动指数不达标，则应努力寻找原因，便于及时排出振动现象，确保汽轮机运行安全稳定。
3.4进行技术创新
在电厂管理过程中，可以进行适当的技术改造。在设备工作阶段，主要使用直接启动模式。该控制方法对设备是高度磨蚀的，并且非常容易振动。考虑到其特殊性，有必要提前进行技术创新。（1）解决转子热弯曲的问题。主要方法是及时更换新转子，新的转子不会产生异常振动，而汽轮机则不会因此被诱发。（2）解决转子质量不均的问题。在调整了机组的振动数据之后，可以掌握机组的负载数据并确定引起气流激发振动的机组的工作状态。通过减小负载变化率并避免气流激励的负载范围，可以避免气流激励。（3）解决轴不对称的方法。一旦发生异常情况，必须及时调整每个设备并更换零件，避免摩擦和振动。
结束语
综上所述，汽轮机运行期间，若有异常振动的情况出现，既会对机组运行产生影响，还会引起电力系统故障，最终导致设备难以运行。为了改变这一现状，汽轮机运行期间，有必要加强日常检修与维护，合理采取措施分析振动产生的原因，便于从源头上排除故障隐患，确保汽轮机运行稳定高效，为电厂建设带来较大经济效益。
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