火电厂汽轮机振动故障机理及处理分析

摘要：本文主要针对火电厂汽轮机振动故障机理及处理展开研究，首先阐述了火电厂汽轮机振动故障机理;其次提出了故障诊断;最后提出了相应的处理措施。

关键词：给水泵汽轮机;振动故障;处理

中图分类号：TM621   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2020）12-0061-01

本文针对火电厂汽轮机的振动故障展开研究，分析汽轮机的故障及内容。目前汽轮机存在异响及振动较大的状况，这种较为常见的问题能够判定出机组正处于负荷运行状态，需要针对此类问题进行研究分析，进行相关的故障诊断后给出具有针对性的处理措施。

1 火电厂汽轮机几种常见的振动原因

1.1机组运行过程中中心不正。

（1）汽轮机在运作期间若是暖机的缓冲时间不足或其所承担的负荷较大，则会产生受热不均的现象，最终因汽缸因无法自由膨胀的原因，导致出现了转子倾斜的问题，进而引发了机组的非正常位移。

（2）汽轮机在运行期间若是真空出现下沉问题，则会导致排汽阶段的温度加快，进而致使后轴承出现上抬的情况，最终影响汽轮机机组中心存在振动故障。

（3）若是背靠轮安装失当则会导致中心位置不精准，在此期间的振动情况会随着负荷的提升而提升。

1.2转子的质量不平衡。

（1）转子若是出现了弹性弯曲的现象则会引发振动。

（2）汽轮机在运行期间若是出现叶片松动或因为不均匀损坏等问题都会导致转子质量不均衡。

（3）轴承的油膜若是受到了外力影响则会内部出现强烈的不稳定因素，并且随着油膜损坏程度加剧，其内在的轴瓦表皮会出现烧毁，过量的热量会导致轴颈出现弯曲的现象，进而引发振动。

（4）水冲击频繁或水冲击力度过大就会引发振动。

（5）发电机内部存在着过多的故障，比方说发电机的转子与空间存在着过大的缝隙，或者在工作期间发电機转子的电路出现绕组短路情况，因此引发了机组共振。

1.3生产的工艺因素。

（1）若是蒸汽内部含有大量水汽，导致进汽温度期间存在过于严重的水冲击现象，最终引发了汽轮机的振动。

（2）若是蒸汽内部的品质较差会致使流通区域结构出现腐蚀现象，严重影响到转子的平衡杆，其原因在于蒸汽参数的偏差度过高，若是缺乏相关的调整手段会导致内部出现热膨胀的变化。

（3）汽轮机若是在使用之后并未进行盘车，开机之前的暖机工序并未进行充分的准备，若是汽轮机在升速期间存在着过大的金属摩擦音，则会导致振动声音出现异常。

1.4附属系统故障。

（1）润滑方面操作失误，如汽轮机所使用的润滑油在品质上完全不合格，进而导致轴瓦无法在润滑期间形成油膜。

（2）汽轮机的滑销系统因内部出现了卡涩的现象，导致汽缸纵向的膨胀因外部因素而受约束。

2 故障诊断

目前，火电厂汽轮机工作期间经常出现振动故障问题，本文结合实际情况总结出如下故障诊断内容：一个汽轮机的转速较高，其振动幅度及运作响声相对较大，通过检查能够发现其排汽管封口端的波纹管处所引发的振动已经超出了正常标准，考虑到这方面则需要针对其汽缸部分进行研究，工人通过检查后发现排汽扩散管存在着开裂较为严重的裂纹情况，因此采用了补焊手段。

从振动测试结果的汽轮机振动特点来看，局部方面存在着过于严重的碰撞摩擦，尤其是以测试结果来看，汽轮机所特有的频率与共振频率参数相对一致，而汽轮机若是存在拉杆损坏的问题，则会导致其缝隙较大，因而出现了振动声音过大的问题。

3 相应的处理措施

（1）应当及时释放汽轮机的内部应力，将汽轮机的排汽管与汽缸排气口的连接处剪短，并且确保排汽管前后处于错位的状态，这样能够避免发生应力。应力释放完毕需要使用科学有效的焊接手段针对其进行精密焊接，这样就能够提升支撑系统的刚性，利用排汽管的支撑之后，气缸当中的应力存在则能够进行适当的改良。

（2）需要针对汽轮机进行拆解，重新根据之前的大修标准对其内部的轴承和流通部分间隙进行适当的调整，若是汽轮机内部频繁出现振动则能够导致部件过于松动与损坏，通过解体检修手段能够判断末节与气缸之间的叶片是否存在磨损，若是其中存在过于严重的间隙问题会导致磨损程度进一步加剧，需要对螺栓的间隙进行调整。

（3）为了能解决间隙的问题，则需要针对台板之间的螺栓增设一定数量的铁片，这样会收紧台板的螺栓，通过这种脱空处理能够适当调节台板之间的间隙距离，只需要针对螺栓处的多余空隙进行适当的处理，就能够提升螺栓的紧力，最终形成对间隙问题的有效控制。

（4）针对汽轮机内部各个位置进行检查，确保轴承的螺栓不会出现松动问题，在确保螺栓紧度的前提下将弹簧垫圈加紧，这样可以适当提高支撑系统的刚性，从而避免共振问题的出现。

4 结语

本文通过研究得出了目前火电厂汽轮机振动故障的几种常见特点与故障诊断方式，并且基于此提出了常见的处理措施，因汽轮机的日常工作时间相对较长，若是其中的电机组、台板等关键部件出现故障无法得到及时有效的解决则会进一步加剧振动故障的严重性，振动故障会减少机械设备的使用寿命与使用效果，因此需要针对其进行合理有效的调查与处理，这样才能确保汽轮机振动故障出现的频率减少。维修工人在检查期间需要针对排汽管、内部结构、轴承、汽缸等各个关键部件细心的观察，以此避免更多故障问题的发生。

参考文献：

[1]陈志峰.汽轮机振动故障机理分析[J].电工技术，2019（23）：118-120.

[2]顾煜炯，杨楠，陈东超，宋磊.利用故障因果信息的汽轮机故障智能诊断研究[J].噪声与振动控制，2019，39（04）：12-19.

作者简介：王炯铭（1992.10-）男，汉，福建山东，本科，职称：助理工程师，研究方向：火电厂热机。