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汽轮机产生异常振动原因分析及解决办法
发布时间:2017-05-12

汽轮机产生异常振动原因分析及解决办法

  (1) 转动部分平衡的不正确。

  (2)汽轮机、发电机等对中不好。

  (3)机组附属转动件,如调速器、主轴带动的油泵、危急保安器等部件平衡的不好,安装不良。

  (4)受热的机件安装的不正确,在冷态安装时没有考虑它们热态工作时的自由热膨胀、热变形,使得机件在受热工作时不能自由膨胀而变得有些弯曲,破坏平衡。如各种轴在受热无处膨胀时,将被顶弯,失掉平衡,造成振动;机壳受热不能自由膨胀时,也会变形引起振动。

  (5)某些机件配合尺寸不符合要求,如轴封片与轴颈配合间隙不对,配合过紧,则在受热时轴颈与密封片相摩擦,引起振动。

  (6)轴承有缺陷,如轴瓦巴氏合金脱层、龟裂;轴承与轴瓦安装间隙不合适;瓦壳在轴承座中松动;轴承动态性能不好,发生半速涡动或油膜振荡等,造成振动。 (7)机组基础不符合要求或基础下沉,都会使机组发生振动。

  2、运行方面的原因

  (1)汽轮机汽缸保温不良、在启动前预热的不充分或者不正确,因而造成蒸汽轮机在启动时转子处于弯曲状态。

  (2)固定在汽轮机转子、联轴器、变速器齿轮轴上的某些转动零件松弛、变形或者位置移动,引起回转体的重心位置改变加剧振动,如叶轮和轴结合松动、某些部分变形等。一些有严格重量要求的回转零件,如联轴器个别螺栓更换而又未做平衡试验,也会破坏平衡,加剧振动。

  (3)回转部件的原有平衡被破坏,如叶片飞脱,叶片或叶轮腐蚀严重,叶轮破损,轴封损坏,叶片结垢,个别零件脱落,发电机转子内冷水路局部堵塞,以及静止部分与转动部分发生摩擦等等。

  (4)启动前预热不均匀,机壳产生变形,使机组内动静部件间隙不均匀,甚至产生摩擦,引起振动。

  (5)蒸汽管路或气体管路对机组的作用力,使机组变形、移位;管路与机组联接不合要求等等也都造成振动。

  (6)轴承润滑不够或不适当,油泵工作不稳定,或者油膜不稳定。

  (7)新蒸汽等运行参数与要求值偏差太大。新蒸汽参数偏差过大而末及时调整,使汽轮机部件热膨胀及热应力变化剧烈;汽压、汽温过低未及时采取措施;排汽缸温度过***引起汽缸变形等等。

  (8)机组运行转速离实际临界转速太近、机组某部件的固有振动频率等于或低倍于汽轮机运行频率,使部件或汽轮机发生共振。

  (9)汽轮机内部转动部件与汽封偏心,产生蒸汽自激振荡引起振动。 (10) 发电机电磁力不平衡引起振动。

  ***先我想提出,振动问题是汽轮机事故中***为棘手的问题,它的机理和处理手段比较复杂,下面我只是大略的概括下。

  汽轮机振动***为常见的有下列:

  1、质量不平衡,占70%。

  2、中心不正,占20%。

  3、动静磨擦,占5%。

  4、基础松动或接触不好,套装部件松动。

  5、油膜振荡

  6、气流激振

  7、匝间短路。

  其中气流激振常有下列情况:

  1、汽封圆周间隙相差大,以致形成涡动

  2、调节汽门的开度到一定值,振动发生,跨过后振动消失,且重复性好。

  运行方面

  如果在机组设计制造、安装和检修期间各方面都做得比较***,那机组就不会因为振动过大而影响运行了吗?答案是否定的,机组的振动除了与上面的各方面因素有关外,还与机组的运行状况存在很大的关系。

  1 机组膨胀

  机组的滑销系统对机组振动的影响情况,而机组的膨胀是受其滑销系统制约的。当滑销系统本身不存在问题时,如果运行人员操作不当,机组也会出现膨胀不畅的问题。***明显的例子是在开机过程中,当机组的暖机时间不够或者升速加负荷过快,则机组各部分的膨胀就不一样,这样一方面会产生应力,减少机组的寿命;另一方面就会引起过大的差别膨胀,从而影响机组的开机过程。当机组的膨胀不充分时,极易引起机组的振动和动静碰磨。

  2 润滑油温

  轴颈在轴瓦内的稳定性如何决定了机组诱发振动的可能性有多大,当稳定性太差时,外界因素的变化很容易引起机组振动的产生。而润滑油在轴瓦内形成的油膜如何又是影响转子稳定性的一个重要影响因素,油膜的形成除了与轴承乌金有关外,还有一个重要因素就是润滑油油温,润滑油油温应该在一个合理的范围内,过***过低都对油膜的形成不利。

  3 轴封温度

  每一轴封的温度都不一样,在运行规程所允许的范围内调整轴封温度会对机组的振动产生一定的影响。轴封温度对机组振动的影响主要表现为温度对轴承座标***的影响和温度对端部汽封处动静间隙的影响,这两方面对机组振动的影响机理在前面已经述及,在此不再重复。

  4 机组真空和排汽缸温度

  机组真空和排汽缸温度总是相辅相成的,其中一个因素的变化必然引起另一个因素的改变。对于轴承座坐落在排汽缸上的机组来说,排汽缸温度的变化主要表现在对轴承座标***的影响上,所以会对机组的振动产生影响。

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