大型汽轮发电机结构震动故障的分析与治理???

刘立岩

摘 要：自从改革开放以来，我国经济等各方面在不断的革新当中飞速发展，尤其是电力行业，这可以从冰箱、空调、电脑、手机等电器的居民使用率以及大型汽轮发电机等机器的多功能性看出来。但是在我们现今的科学水平下，大型汽轮发电机还存在着部分结构震动等方面的故障，为了使大型汽轮发电机更好地为祖国经济做出贡献，本文将深入分析大型汽轮发电机结构震动的故障，及其相关治理方案。

关键词：大型汽轮发电机;结构振动;故障分析;治理方案

随着我国经济的高速发展，人民的生活水平越来越高。生活的高科技化也使得人们对电的需求量越来越大。但是，在发电厂中，大型汽轮发电机结构的功能还不能紧跟时代发展的节奏。许多大型汽轮发电机在使用的过程中，往往会出现结构震动等故障。而这些故障，轻则会降低发电厂的发电效率，重则可能会酿成严重的事故，造成人员伤亡。为了我国电力更好地发展，我们接下来将会对大型汽轮发电机结构振动的故障进行分析，并提出相应的解决方案。

1大型汽轮发电机结构振动故障分析

在日常生活中，使用久了的大型汽轮发电机当中的某些部件可能会变得比较松动，出现灵活性降低，坚韧度下降等各种状况。而这些状况的发生，都可能会引起大型汽轮发电机结构振动的故障，降低发电厂的工作效率。为了完善我国大型汽轮发电机的工作能力，提高发电机厂的工作效率，推动我国经济的快速发展，接下来我们将对这些会造成大型汽轮发电机结构振动故障的方面进行分析[1]。

1.1端盖轴承的硬度不达标

端盖轴承作为发动电力的核心硬件，它的好坏会直接的影响着大型汽轮发电机的质量是否达标。质量好的端盖轴承往往可以从以下几个方面进行判断，第一是端盖轴承的高度，高度不要太高，也不要太低，适中就可以;第二是端盖轴承的笔值程度，质地优良的端盖轴承往往硬度比较大，不容易发生弯曲;第三就是端盖轴承在运行的过程当中不会使电刷分叉。我们在选择端盖轴承的时候，可以根据以上几个方面选择最合适的端盖轴承。如果选择的端盖轴承达不到以上几个标准，那么就可能会出现电刷分叉、机器部分零件发生扭曲等种种故障。所以我们在选择轴承的时候，要选择硬度比较高、以及符合以上标准的端盖轴承。另外，不同的汽轮发电机，由于工作的条件与环境的不同，所需要的最合适的端盖轴承也是不同的，所以我们在选择端盖轴承的时候，要根据具体情况进行分析[1]。

1.2大型汽轮发电机的部分运行原理现实中的应用

我们国家在数学、物理、天文、电力等种种学科方面的理论层次都有着很深程度的了解。通过对这些学科的学习，我们可以知道在什么条件下，某些功能可以实现，某些理论可以成立。但是理论与现实终究是不相同的，理论与现实的转换存在着一个磨合的阶段，理论中需要达到的某些条件，可能需要我们在现实生活中研制出某种机器才能达到，甚至要求我们的科技水平发展到更高的层次。而这些条件的尚未满足，就意味着这些理论运用到实际生活中，可能会出现一些误差。以大型汽轮发电机为例，大型汽轮发电机各种零件的制备、组装都需要一些高科技人才的指导，而这运用到的就是他们学习到的深奥的理论知识。但是这些理论都是有前提条件的，虽然在实际生活中，我们经过安全检测等一系列评估，大型汽轮发电机的理论与实际相差的那么一点，会导致故障的可能性甚至不到1%，但是就正是这不到1%的可能性，随着时间的推移，就可能会酿成一些诸如汽轮发电机震动等故障。所以，为了更好地规避这些故障的发生，我们在电力学的相关科学家，要更好的琢磨电力学的相关理论知识，并对其完善，尽量缩小理论与实际之间的距离[2]。

1.3氢冷器的质量

氢冷器是对大型汽轮发电机中的部分结构进行冷却作用的，但是如果不能确保氢冷器的质量，就可能会造成氢冷器的漏氢，进而引发一系列故障。氢冷器漏气，往往是由于相关器件受到长期的磨损造成的，但也可能是由于氢冷器的制作工艺不够成熟，本身质量就不高。接下来我们说一下漏氢的危害，由于氢气在一定浓度下遇明火会发生爆炸，所以氢冷器的漏氢可能会酿成严重的爆炸事故。另外，氢气的泄漏还会对氢冷器的内部气压造成一定的影响，继而影响与之相关联的机器部件的运行效率。所以，为了提高发电厂的运行效率，以及保护发电厂相关工作人员的安全，我们要严格把控氢冷器的质量，并且定期对其进行质量检测[2]。

1.4对定子的重量的分配不够合理

定子在固定大型汽轮发电机中的部分器件方面有着重要作用，定子是由定子鐵芯等三部分组成的。如果这三者的重量不能进行合理的分配，那么将会大大的降低定子的固定作用，进而会造成大型汽轮发电机中部分器件的松动，而这就为大型汽轮发电机结构震动故障留下了隐患。所以生产商在生产定子时，一定要对定子三种组成成分的重量进行严格控制，为大型汽轮发电机的正常运行保驾护航。

2大型汽轮发电机结构震动故障的解决方案

使得大型汽轮发电机产生结构震动故障的因素有很多种，我们要根据每种造成故障的因素，制造出相应的检测以及解决方案，为我们大型汽轮发电机的正常运行做出保障。另外，对发电机的故障检测，可以使得我们在日后的工作当中及时更换那些需要更新的器件，延长大型发电汽轮机的使用寿命。另外，做好对大型汽轮发电机故障的解决方案，不仅有利于我国科学技术水平的进一步提高，还有利于我国经济的快速发展与全球化。所以在对大型发电汽轮机结构振动的故障进行分析时，我们也要以科学的态度对这些故障提出相应的解决方案，以达到提高大型汽轮发电机工作效率的目的[3]。

2.1对地脚螺栓的松弛度做好调整

地脚螺栓通常是埋在地里面的，起到紧密地连接大地和发电机的作用。那么地脚螺栓的松弛度也就直接决定了，大地和发电机连接的紧密程度。在土地中合理的深度下埋放地脚螺栓，既可以保证发电机在这片土地上的固定程度，还可以确保地脚螺栓在拔出的时候不会受到太大的损害。地脚螺栓的种类有很多，为了更好地固定发电机，我们可以根据地脚螺栓的直径等相关性质、以及发电机所处环境的土壤条件，来选择最合适的地脚螺栓。最重要的还是要调整好地脚螺栓的松弛度，在合理的地下深度当中埋放地脚螺栓，这样才能更加有效地减轻大型汽轮发电机结构震动的故障，进而提高发电厂的工作效率。

2.2合理分配定子的重量

前文我们提到过定子是由三部分组成的，如果我们能对定子的这三部分的重量进行合理的分配，那么将会在很大程度上，减少大型汽轮发电机结构震动故障的发生频率，进而更加有效地提高发电机的运行效率。为了更好地对定子的三种成分进行重量分配，我们可以在实际操作中，根据汽轮发电机的震动程度调整定子的质量分配比例，多次实验，以寻得最佳分配比例。另外，由于不同的机器装的物品不同，重量也不同，所以定子重量的分配比也要根据不同使用情况进行相应的调整，不可盲目地照搬照抄。

2.3完善定子的结构

在大型汽轮发电机的运行过程当中，虽然一些外界或人为因素也会造成大型汽轮发电机的结构震动故障，但是这些只是小概率事件。大型汽轮发电机结构振动等故障的出现，往往是由于汽轮机的部分内部结构的设计不合理，尤其是定子设计的不合理。定子在发电机的各器件当中起着固定作用，定子结构的优化，也会使得定子的固定作用逐步增强。增强定子的固定作用，可以在很大程度上减少大型汽轮发电机振动结构故障的发生频率，所以相关科学家要努力对定子的结构做出深入研究，以优化定子的内部构造。这样才可以更好的使大型汽轮发电机的内部结构，在工作的时候更加稳定，有效提高发电厂的工作效率，以及推进我国相关科学水平的发展。

2.4借助现场动平衡

现场动平衡是指通过现场动平衡分析仪对大型汽轮发电机等机器的有关平衡能力的方面做出检测。相比于过去的转子离机平衡，这种方法在运用的过程当中不用拆卸发电机的器件，操作相对而言比较简便。通过现场动平衡仪的测试以及相关数据的分析，我们可以对汽轮发电机不平衡的原因做出正确又合理的判断。为了更好地确保大型汽轮发电机的质量，并且更好地规避汽轮机结构震动等故障，我们可以对大型汽轮发电机进行定期的现场动平衡检测。只要做好了对发电机的现场动平衡的检测，那么我们就可以更有信心的保证发电机的正常工作效率。

3结语

随着我国经济水平的不斷进步，以及人们对美好生活的要求越来越高，我国在电力学方面的需求也是越来越大，完善好电力学中的相关问题也是势在必行的。本文中所涉及到的大型汽轮发电机，在一些大型有电器具中扮演着供给能源的重要角色。希望本文对大型汽轮发电机振动故障的分析，以及相应措施的提出，能够对该行业的发展提供参考性的意见。

参考文献

[1] 何国安，师军.大型汽轮发电机结构振动故障的分析及治理[J].中国电力，2015（6）：133-138.

[2] 任朝旭.汽轮发电机组支承系统故障分析与诊断方法研究[D].北京：华北电力大学，2015.

[3] 蒲莹.汽轮发电机故障在线综合诊断系统的研究[D].北京：华北电力（北京）大学，2011.