汽轮发电机组振动的影响因素分析探讨

金 瑞（哈尔滨电机厂有限责任公司，哈尔滨 150090）

汽轮发电机组振动的影响因素分析探讨

金 瑞
（哈尔滨电机厂有限责任公司，哈尔滨 150090）

汽轮发电机组产生振动的因素有很多，既有设计制造方面的原因，也有用安装和检修方面的原因、也有运行方面的原因；而且它们又会互相干涉和影响，其对整个机组的运行都会产生一定的影响，其实，要找到这些原因并非易事，我们必须引起足够的重视，要进行仔细研究和大量的实验分析后才能确定，本文就针对引起汽轮发电机组振动的原因及应对措施进行分析，并针对汽轮发电机组的振动机理及影响因素分别进行简单的分析介绍。

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1　设计制造失误方面导致的汽轮发电机组振动

汽轮发电机的转子是高速旋转的一种机械设备，因此，汽轮发电机转子失衡是由于质心与旋转中心的偏离造成的，产生这种不平衡量原因有很多，但是主要的原因还是由于机械加工精度不够和装配工艺质量较差引起的多一些，在设计阶段机组支持轴承的选用也是非常重要的，所以我们在以后要提高机械加工的精度和机械装配的质量问题。因此，要不断地提高机械加工的精度，保证装配的质量，提高稳定性，降低发生不平衡的因素概率。

2　汽轮发电机组的安装和检修方面

根据我国的汽轮机发电机组的整体现状来看，能够引起汽轮发电机组的振动的主要因素是机组在安装过程中操作不当或者检修过程中的工艺质量问题居多，我们现在就针对现场的安装和检修情况来能够引起汽轮发电机组的轴承振动过大情况，下面重点介绍对机组振动有明显影响的几个因素。

（1）选择正确的轴承标高。汽轮机与发电机转子之间的关键部位是轴承的链接，但是在汽轮发电机组维修和安装过程中要严格根据厂家的技术标准进行操作，在不同的安装现场会出现不同的状况要根据实际情况进行调整，要有针对性的对汽轮发电机组轴承安装策略。

（2）充分考虑轴承自身特性。由于轴承本身的特性对汽轮发电机组的振动的影响还是很大的，例如现轴瓦的紧力、顶隙和连接刚度等。由于轴承的稳定性的好坏会直接影响到整个汽轮机发电机机组的稳定性，同时轴瓦紧力和顶隙也会是整个汽轮机发电机机组的振动超标。轴承的刚度同样影响着汽轮机发电机组的振动大小，因此要做好轴承刚度的选择。

（3）做好机组中心的管理工作。汽轮发电机组中心主要组成设备有转子与汽缸或静子的同心度、支撑转子各轴承的标高、轴系连接的同心度和平直度这些内容组成。所以我们要从这些因素上去考虑和分析，严格按照标准去设计和安装，做到每个部件之间可能会引起汽流激振、电磁激振和动静碰磨情况的处理方法和应急对策。

（4）滑销系统引起的机组振动。汽轮机发电机组负荷受热后都要产生膨胀这种膨胀会使滑销系统卡涩，滑销系统也是引发机组膨胀的因素治理，所以我们要在考虑到整个机组的稳定性就要严格控制滑销系统的膨胀情况发生。

（5）控制动静间隙。汽轮机组转子与汽缸之间的间隙直接影响着汽轮机内效率和真空，这种间隙大小可能会引起蒸汽外漏或者空气内漏，当发电机转子与静子之间的间隙过大时同样会影响发电机的效率，我们要严格控制转子与汽缸之间的间隙来确保机组的稳定性。

（6）转子结垢导致机组振动。除垢是汽轮发电机组在大修期间应该保证除垢方法的正确性，一般情况下首先要对汽轮机叶片上的结垢进行清理 ，针对整个转子都要进行除垢要注意避免新的质量不平衡情况产生，这种现象可能会在转子上产生我们要时刻注意。

（7）保持转子中心孔的清洁。大部分的汽轮发电机转子的轴承都是中心孔的结构两端用堵头封堵，当我们队汽轮机发电机组进行维修的时候由于操作不当会把异物如括油、水等不慎进入轴承的中心孔，当维修结束后汽轮机发电机组进行开机时，机组有可能会出现振动异常的现象出现，因此我们在检修或维修过程中一定要保持转子中心孔的清洁。

（8）控制活动部件。汽轮发电机组的机构非常缜密，在设备维修或检修期间出现活动部件，在维修或检修结束后进行恢复和开机状态下由于汽轮机发电机组中如果存留的活动部件就会在汽流的冲击下撞伤甚至损坏汽轮机叶片，这样不但会引发汽轮机组的振动产生从而造成严重的事故，这种情况会对机组振动的诊断带来困难，因此我们在检修或维修过程中一定要避免发电机组内有活动部件的存在情况。

3　运行管理效率对机组振动产生的影响

（1）机组膨胀。温度的变化对汽轮发电机组的各部分的膨胀情况有很明显的影响，主要表现在汽轮机发电机组开机过程中暖机时间不够或者升速加负荷过快，热应力情况的产生会严重损害机组的使用寿命，严重的话还会引起过大的膨胀差，从而影响到整汽轮发电机组的开机过程。

（2）润滑油温。润滑油的作用是在轴瓦内形成的油膜的保护作用，转子的稳定性是机组稳定性的一个重要因素，油膜的形成主要与轴承乌金有，所以外界因素的变化很容易引起机组振动的产生。

（3）轴封进汽温度。由于轴封进汽温度会对机组的振动产生一定的影响，汽轮机发电机组在运行时要严格按照规程所允许的范围进行操作，如果进汽温度对轴承座标高、温度端部汽封处动静间隙等都会影响到汽轮机发电机组的稳定性。

（4）机组真空和排汽缸温度。轴承的排汽缸上真空和排汽缸温度是影响着汽轮机发电机机组振动产生的主要原因之一，排汽缸温度的变化主要表现在对轴承座标高的影响，同时会对机组的振动产生连锁反应。

（5）发电机转子电流。发电机转子自身存在膨胀不均时，会由于膨胀的不均匀性产生动态的质量不平衡，当电流通过发电机转子时会产生局部放热过大的现象，从而引起机组的振动变化；

（6）断叶片。汽轮机机组的叶片发生断裂的时候，在现场可能不太容易被察觉，但是由于机组各部位部件会发生振动相位的变化的情况产生，因此我们要在设备设计制造环节、安装检修环节都要采用适当的保户措施和应急对策，同时也要对机组运行中在增减机组负荷时应尽量保持一个平稳点。

4　总结

总之，我们对引起汽轮发电机组振动的主要因素进行了详细的分析，机组的振动直接影响着机组的正常稳定运行，检修和运行人员都要严格按照有关规程作业，尽量减少引起机组振动的不稳定因素，保证机组的振动在规定的范围内，机组才有可能安全稳定运行。

［1］汽轮发电机组振动的影响因素［J］.四川电力技术，2003（05）：48-49.

［2］王国清等编.汽轮机设备运行技术问答［M］.中国电力出版社，2004（01）.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.148

金瑞（1983-），男，黑龙江哈尔滨人，研究方向：汽发发电机安装。