汽輪機(jī)作為動(dòng)力主機(jī)，其安全穩(wěn)定運(yùn)行是保障生產(chǎn)運(yùn)行的基礎(chǔ)。汽輪機(jī)可靠運(yùn)行很大程度上取決于機(jī)組的振動(dòng)狀態(tài)。本文針對(duì)汽輪機(jī)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)的常見(jiàn)原因進(jìn)行分析，制定出相應(yīng)的防范措施，保障汽輪機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

一、汽輪機(jī)振動(dòng)原因的危害

汽輪機(jī)組結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，其振動(dòng)值的大小會(huì)直接影響汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。當(dāng)振動(dòng)超過(guò)某一限值時(shí)，輕者噪音增大，影響轉(zhuǎn)子及其零部件的使用壽命;重者動(dòng)靜部分發(fā)生摩擦，損壞零部件，甚至造成整臺(tái)機(jī)組毀壞，嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。

汽輪振動(dòng)異常可能引起的危害和嚴(yán)重后果如下：

1、機(jī)組部件連接處松動(dòng)，地腳螺絲松動(dòng)斷裂;

2、機(jī)座(臺(tái)板)二次澆灌松動(dòng)，基礎(chǔ)產(chǎn)生裂縫;

3、汽輪機(jī)葉片應(yīng)力過(guò)高而疲勞折斷;

4、危機(jī)保安器發(fā)生誤動(dòng)作;

5、通流部分的軸封裝置發(fā)生摩擦或磨損，嚴(yán)重時(shí)可能因此引起主軸的彎曲;

6、滑銷磨損，滑銷嚴(yán)重磨損時(shí)，還會(huì)影響機(jī)組的正常熱膨脹，從而進(jìn)一步引起更嚴(yán)重的事故;

7、軸瓦烏金破裂，緊固螺釘松脫、斷裂;

8、轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)松弛磨損，芯環(huán)破損，電氣絕緣磨破，一直造成接地或短路;

二、汽輪機(jī)振動(dòng)原因的機(jī)理分析

(一)設(shè)計(jì)原因

軸承選型不合理，造成軸承工作穩(wěn)定性差，因此產(chǎn)生油膜振蕩引起汽輪機(jī)組的振動(dòng);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剛度不夠，產(chǎn)生不平衡或支撐力剛度變化從而引起振動(dòng);隨熱態(tài)負(fù)荷的增加、各軸瓦振動(dòng)急劇爬升也可能引起汽輪機(jī)組振動(dòng)。以上都是設(shè)計(jì)考慮不當(dāng)所造成。

(二)制造原因

1、轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的振動(dòng);

2、聯(lián)軸器的加工不精確;

3、轉(zhuǎn)子制造缺陷產(chǎn)生的振動(dòng);

4、其他原因。

(三)安裝和檢修原因

1、軸承標(biāo)高不合理;

2、轉(zhuǎn)子中心不正：1.轉(zhuǎn)子與汽缸或靜子的同心度;2.軸系連接的同心度和平直度;3.軸承標(biāo)高;3、軸承特性;4、滑銷系統(tǒng);5、摩擦引起振動(dòng);6、轉(zhuǎn)子結(jié)垢;7、轉(zhuǎn)子中心孔。

(四)運(yùn)行原因

機(jī)組的振動(dòng)除了與上面的因素有關(guān)外，還與機(jī)組的運(yùn)行狀況存在很大的關(guān)系。

1、機(jī)組膨脹;2、汽缸的上下溫差過(guò)大;3、真空下降;4、軸封供汽帶水;5、軸承潤(rùn)滑;6、斷葉片。

三、汽輪機(jī)振動(dòng)的防護(hù)措施

(一)設(shè)計(jì)制造方面

在汽輪機(jī)組未進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)安裝之前時(shí)，業(yè)主方應(yīng)委托正規(guī)的監(jiān)理公司對(duì)設(shè)計(jì)制造全過(guò)程進(jìn)行跟蹤監(jiān)督，盡可能將設(shè)計(jì)制造缺陷減小為零。

(二)安裝檢修方面

汽輪機(jī)組安裝、檢修過(guò)程的控制是減少機(jī)組振動(dòng)最為重要的手段。每一個(gè)工序如果不認(rèn)真加以控制，都有可能增加機(jī)組產(chǎn)生振動(dòng)的因素。故此，筆者認(rèn)為，在安裝、檢修過(guò)程采用有效措施方法對(duì)以下幾個(gè)環(huán)節(jié)加以控制，就能夠盡可能地減少汽輪機(jī)振動(dòng)影響因素。

1、聯(lián)軸器裝配;2、控制好軸承軸徑水平;3、軸系對(duì)中;4、軸承研磨;5、墊鐵及滑銷系統(tǒng)安裝;6、確立轉(zhuǎn)子中心的辦法;7、動(dòng)靜部分間隙控制;8、其他。

(三)運(yùn)行維護(hù)方面

1、監(jiān)視措施

汽輪機(jī)應(yīng)當(dāng)裝設(shè)軸承振動(dòng)測(cè)量裝置和大軸振動(dòng)測(cè)量裝置，用于監(jiān)視機(jī)組的振動(dòng)情況，當(dāng)振動(dòng)超過(guò)允許值時(shí)，應(yīng)當(dāng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，以提醒運(yùn)行人員注意，及時(shí)采取相應(yīng)措施，以免造成事故。

2、保護(hù)措施

機(jī)組應(yīng)裝設(shè)振動(dòng)保護(hù)裝置，當(dāng)振動(dòng)超過(guò)極限值時(shí)，發(fā)出脈沖信號(hào)去驅(qū)動(dòng)保護(hù)控制電路，自動(dòng)關(guān)閉主汽門(mén)，實(shí)行緊急停機(jī)，保護(hù)機(jī)組安全。

3、汽輪機(jī)組運(yùn)行中振動(dòng)的處理辦法

1.如機(jī)組負(fù)荷、參數(shù)變化大引起振動(dòng)，應(yīng)盡快穩(wěn)定機(jī)組負(fù)荷、參數(shù)，同時(shí)注意汽輪機(jī)脹差、上下缸溫差變化。

2.檢查潤(rùn)滑油溫、油壓及各軸承溫度是否正常，否則調(diào)整油溫、油壓，使其正常。

3.就地傾聽(tīng)被拖動(dòng)機(jī)組組內(nèi)部聲音。

4.檢查汽輪機(jī)上、下缸溫差，若溫差大于42℃，按汽機(jī)進(jìn)水處理。

5.如因被拖動(dòng)機(jī)組引起振動(dòng)，應(yīng)降低機(jī)組負(fù)荷，查明原因。

6.檢查脹差、軸向位移、絕對(duì)膨脹。

7.若機(jī)組振動(dòng)值超標(biāo)，立即手動(dòng)脫扣汽機(jī)，按緊急停機(jī)處理。

8.運(yùn)行及停運(yùn)機(jī)組時(shí)，嚴(yán)格按照規(guī)程操作，發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，及時(shí)處理。

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