火力发电厂发电机震动故障分析与研究

侯仰华 邹梅平(新疆天山电力股份有限公司，新疆 昌吉州 831800)

火力发电厂发电机震动故障分析与研究

侯仰华 邹梅平(新疆天山电力股份有限公司，新疆 昌吉州 831800)

汽轮辅助机是火电厂的重要设备,能保证电厂工作安全。电厂运行系统受汽轮机事故的影响，很多原因影响辅助机工作。本文分析了若干汽轮机事故因素,并根据经验说明了处理办法,为以后做出参考依据。

火力发电厂；发电机震动故障；分析与研究

电力对我国的经济发展有重要作用，而我国的发电厂大多都是利用汽轮机发电，汽轮机的工作状态影响发电机，若电机组在工作中发生严重事故，发电就会受到影响，进而干扰人们的生产和生活。

1 做好火电厂汽轮机辅机维修工作的重要性

当前，我国的火电厂主要使用汽轮机发电，火电厂的安全工作受汽轮机影响。如果工作过程中发电机组引起事故，就会导致人们的正常生活受影响，也会干扰我国经济的发展。火电厂汽轮机辅机维护部门要严格掌握目前汽轮机及其辅机工作过程中的不足，使用适当的修理办法，保障设备的工作，减少发电机事故的产生次数，增加运行效率。由此可知，非常有必要做好火电厂汽轮机辅机维修工作，每个电厂工作人员要认识工作关键，争取解决各样事故。

2 汽轮机异常振动的检测方法

汽轮机在工作的过程中，会被环境影响，长期在高压、高温、高速的环境下工作，容易引起汽轮机事故，有关技术人员应定期检查修理汽轮机，要依据汽轮机工作情况，拟定高效的检查修理措施，不能干扰发电厂的正常工作。汽轮机的检查修理方式主要有两个类型，分别是接触式和非接触式，这两种方法的道理差不多，他们全都是由传感器、导线、处理系统构成了监测装置。当进行检查修理时，使用有关的规范就能知道数据，凭借检测装置，能够知道汽轮机的工作情况，相关软件安装在检测装置内部，能及时得到汽轮机的工作结果。接触式主要是使用传感器进行检测，此类传感器能把汽轮机的运动信息转变成电信号，之后再把电信号转变成可视检测技术。这类方法有很多优势，如装备使用简便，工作效率高，当进行检查时，需把传感器放置于要检查的地方。当汽轮机进行转动工作时，汽轮机转动的应力可被传感器检测出来，若有不正常的振动，能马上知道发生事故的部位。事故检查的准确性被传感器的灵敏度所控制，因此接触式检查方式被传感器的灵敏度所干扰，有关技术人员必须把传感器安装调试到位。接触式检查有时会干扰汽轮机的工作状态，会受到传感器安装位置以及导线连接的影响，在检查的时候，在相同时间内只能够检查到一定数量的汽轮机叶片。接触式检查办法的检查材料通常来说全部是敏感型材料，这样可以有用的提高检查的准确程度。汽轮机在运转工作时，会有很多的热量散发，这样便将周围的工作环境温度提升，也干扰了传感器的正常工作。当使用接触式检查办法进行检查时，必须把安装过程进行好，防止因贴片、导线粘贴效果而作用不好。非接触式检查办法广泛运用在火电厂汽轮机事故中，其使用前途比较好。使用非接触式的检查办法也有很多优势，与接触式检查办法相比，非接触式检查办法检查的范围更大，设备的检查速度也更快，旁边的环境对其干扰也不大。非接触式检查办法主要是使用光或者声音采取检查，能够知道汽轮机的运行参数，达到传送数据的要求，凭借处理系统能够提升信息的使用效率，了解数据信息之后再检查汽轮机就更加有效果。非接触式检查办法使用的是多普勒原理，使用声波或者电磁波进行检查。某些火电厂内，因为检查的结果要求比较严格，有关的工作人员会使用光电传感器进行检查。在检查方式的选择上，为了经济节约，须根据火电厂的情况和结果要求，选择适合的作业方法来减少检查的成本和提升效率。

3 火电厂汽轮机异常振动故障的成因及解决措施

3.1 摩擦振动

（1）原因。摩擦振动的特点：首先因为转子热弯曲会有新的不平衡力，所以工频是振动信号的主频。但因为受到冲击和一些非线性因数的影响，也会发生一些分频、倍频和高频分量，某时波形会出现“削顶”。其次为摩擦期间，振动的幅值和相位的波动特性使长时间波动发生。因为两边摩擦程度不一致致使转子径向截面上温度不均匀，某部加热产生转子热弯曲，引起一个新的不平衡力作用在转子上诱发振动。（2）方法。日常定时对汽轮机组检查，注意不正常的机件摩擦声，能快速发现问题并解决。

3.2 转子热弯曲

（1）原因。转子热变形导致的振动特点是由于转子温度和蒸汽参数作用于一倍频振幅，大部分在机组冷态起机定速后带负荷阶段，这时转子温度慢慢增加，材质内应力散发导致转子热变形，一倍频振动变多，也可能有相位变动。当弯曲的作用大于不平衡量时，振幅的减小发生在临界转速以上。（2）方法。使用新的转子。

3.3 汽流激振

（1）原因：因为不均匀的气体来流冲击叶片导致；大型机组的话，其末级较长，气体在叶片末端膨胀产生流道紊乱；轴封。（2）方法。明确何时会发生汽流激振，从而减少负荷变化率或避开汽流激振发生的负荷范围。

3.4 油膜震荡

（1）特点。油膜震荡是汽轮机转子在高速旋转时发生的事故，其干扰转子的稳定性。转轴围绕轴线旋转，若转子失稳，周线便会涡动，涡动的频率通常是转子转速的1/2。若涡动速度接近临界转速，共振会增大，甚至会发生强烈振动。油膜震荡也会促使机组振动，增大的振动转速引起振幅增大。若振动的频率和发电机临界转速一样，速度不再作用于振动的频率。油膜震荡还可促使低频分量，导致顶轴油压发生较大摆动，轴承内还会有较响的金属撞击声。（2）办法。增大轴瓦比压；缩小轴瓦顶部间隙或增大上轴瓦轴承合金宽度；减小轴颈与轴瓦的接触角，一般可减少5°～10°；降低润滑油动力粘度；用平衡的方法将转子原有不平衡分量降至很小。

4 结语

总而言之，汽轮机是火电厂发电系统的关键，决定了电厂的安全稳定工作。但是很多原因会导致其正常工作，特别是震动事故。所以，火电厂必须特别注意汽轮机振动事故的检查，而且要拟定相对的解决办法，以此来确保发电系统的稳定安全工作。

[1]安浩然.发电厂风机常见振动故障及处理[J].黑龙江科技信息,2016,(27).

[2]应光耀,吴斌,董益华.发电厂风机常见振动故障及处理[J].浙江电力,2013,(02).

[3]尚龙.汽轮机常见振动故障和诊断方法探析[J].科技创新与应用,2013,(25).

[4]刘文华,甘勇,刘志高.300MW汽轮发电机组振动故障分析与处理[J].湖南电力,2010,(01).