汽轮机运行中的振动问题防治处理

汽轮机运行中的振动问题防治处理

高殿波

21130319751211283X 内蒙古自治区鄂尔多斯市 017000

摘要：汽轮机设备的异常振动严重影响到设备的正常运行，严重时甚至出现振动过高而停机的现象，造成了巨大经济损失。汽轮机的振动问题受到很多因素的影响，通过深入分析汽轮机振动问题并进行防治处理，可有效提高汽轮机运行效率，保障电力稳定高效生产。

关键词：汽轮机运行；振动问题；防治处理

引言

近年来,中国汽轮机的产量和种类不断发展,优化了发电厂汽轮机组的运行参数,确保了中国发电厂的稳定生产。但是,通过对我国部分发电厂汽轮机组运行状况的分析,发现汽轮机组的异常振动问题已成为制约其发展的重要因素之一,当发电厂汽轮机组振幅超过规定范围时,会对发电厂生产设备造成一定的损坏,从而导致汽轮机组停止运行,进而降低发电厂的生产效率。因此,加强对发电厂汽轮机组工作振动问题的研究非常重要。

一、汽轮机振动危害分析

振动即指物体偏离原有位置，通过能量转换使其产生了一定的位移，一般情况下的振动并不会损害到汽轮机设备，不会影响到汽轮机的正常工作，但振动幅度超过某一范围时，就会影响到汽轮机设备的作业效率甚至造成停机磨损。产生振动的原因是多样的，在进行检修维护工作时要对汽轮机的振动幅度进行监测，控制在0.05mm之内则可满足要求，否则会出现轴中心位置变化、发电机转子内冷水路出现堵塞或轴承磨损等汽轮机的异常振动情况，很容易产生汽轮机设备零件松动，造成内部摩擦磨损，从而缩短汽轮机设备的使用寿命。

二、电厂汽轮机的振动原因

2.1轴系不对称

在发电机组的运行过程中,对轴的要求非常严格,为了避免剧烈的振动,必须将部件安装在相邻区域。在安装时,需要对轴进行综合分析和调整要求,一旦侧面反应不均匀,出现偏差等问题,必须及时调整位置。对于振动误差,有必要测量和评价蒸汽轮机的开度偏差和两个半离合器的外部偏差,然后根据实际情况进行调整。

2.2中心不正

导致中心不正的因素较多，其一，机组启动前后的参数变化会造成机组热膨胀不足或热应力偏大，由此进一步加大负荷影响，对设备系统运行带来不利；其二，转子歪斜。由于机组自身出现位移，导致偏离情况严重，出现动静摩擦以及机组振动情况；其三，汽轮机工作期间需要科学设定设备温度，如果存在违规操作，会导致转子膨胀不均匀以及轴系不均衡，振动问题随之出现，通常轴承振动是由于热力不均匀、气缸膨胀不充分、转子中心安装期间出现偏差、油膜震荡等因素导致的，其中，动静摩擦主要是动叶和静叶的摩擦。

2.3气流震荡

为提高汽轮机设备的运行效率，通常会通过增大跨距来降低临界转速，而汽轮机运行转速与临界转速的差距增大时，汽轮机轴系统便会变得不稳定。在通流部分径向间隙出现转子弯曲，两侧间隙不同，轴径受到的切向力变大，从而使轴出现正向涡动现象。叶轮流通部的相互作用也会使得叶轮围带与汽轮机壳之间的间隙变大，导致轮带失稳磨损，进一步增大间隙以及切向力，也就产生了更大的振动。

三、汽轮机运行中的振动问题防治处理

3.1 发电厂汽轮机组振动监测的创新手段

为了减少汽轮机组振动对发电厂的影响,发电厂管理人员必须启动全面监测技术手段,并系统地控制发电厂汽轮机组的振动。传统的发电厂汽轮机组振动监测工作采用工作控制模式,发电厂管理人员通过指派相关人员对发电厂汽轮机组的运行进行监测,以保证发电厂汽轮机组的稳定运行。随着时代的发展,我国的信息化水平不断提高,传统的人工监控方法已不能满足发电厂汽轮机组发展的需要,与现代信息技术手段积极结合,采用远程监控系统和智能设备实时监控发电厂汽轮机组的运行振动,利用智能设备降低发电厂的人力成本,为发电厂的发展提供资金保障。基于现代智能技术手段,检测电站汽轮机组的异常振动,监控系统首先启动报警系统,通知维修技术人员进行维修,确保电站汽轮机组的稳定运行。

3.2 建立有效的控制体系

为了及时发现涡轮机组件的振动问题,有关管理人员应为涡轮机组件配备相应的振动测量仪,随时监测轴承和轴承的振动情况,并应任命专门的监控人员,以避免监控,以确保对涡轮机组件的振动控制具有一定的完整性。当发现振动问题时,应使用相应的报警装置及时发出报警,提醒相关技术人员采取科学有效的措施解决振动问题,有效避免安全事故。除了监控紧急情况外,蒸汽轮机的日常管理也要做好,技术人员要科学认识设备的运行情况,对设备进行日常维护和维修,避免安全事故的发生。

3.3 错误纠正措施

为了有效地解决轴承故障,有必要分析导致轴承故障的因素。这主要体现在两点:1.轴承的质量本身就是一个问题。没有例行维护工作。为此,有必要结合发电厂蒸汽轮机运行中的具体问题,分析其原因,并找到有效的解决方案。(1)轴承应仔细选择,轴承类型应严格控制。在安装轴承之前,工作人员应检查轴承样品,了解轴承的质量和性能。如果它们不符合要求,则需要消除一些轴承。(2)在轴承正式安装开始时,必须清除所有杂质,以保证轴承工作的良好环境。(3)由于轴承的工作时间长,在运行过程中会产生大量的负荷,使其部件磨损不同,这就要求电站专业技术人员组织轴承维护和轴承维护,并定期检查轴承的性能和轴承外观。如有必要,还可以添加润滑油,以确保轴承的良好运行。值得一提的是,轴承在使用过程中会产生高温,因此我们必须在维护过程中密切监测轴承的温度,并及时进行冷却工作。

3.4 发电厂涡轮机故障

(1)解决损害问题。定期检查铲斗的状况,加强松动位置,清理连接铲斗的主管道和进气口,按照说明书的规格安装铲斗,选择先进的工艺技术,提高安全性和质量。(2)解决蒸汽涡轮机振动问题。纠正涡轮转子的动态平衡,修复破碎的叶片。在机组停机和启动过程中,严格按照相关规定进行操作,有效地保证了轴承机的稳定性,避免了座椅和汽缸在热负荷影响下的热膨胀。(3)解决涡轮机的性能问题。检验制度严格执行,对蒸汽轮机运行检验良好。如果涡轮机功率过高或过低,将采取相应的措施。人员必须提高生产安全标准,增强安全意识,注意蒸汽轮机运行时的性能不稳定性。(4)蒸汽涡轮机负荷的解决方案。调节涡轮机的气缸温度,同时调整应严格按照不同的标准进行。

3.5采取科学的保护措施

除了及时识别涡轮机的振动问题和解决措施外,涡轮机还应形成一定的保护措施。可以使用特定的防振装置,如果蒸汽轮机的振动在允许的范围内,防振装置不会干扰,如果实际的振动大小超过允许的范围,防振装置应保护一个脉冲信号到装置的回路,以检测振动的实际情况,有权关闭主蒸汽阀,以便停止紧急情况。这些保护措施可以在发生振动问题后尽快解决,以免影响涡轮机的整体性能,并且仍然可以在后期生产中使用,以最大限度地提高涡轮机的性能。

结束语：

综上所述，我国的电厂在近年来不断发展，但汽轮机在应用过程中还存在振动异常的问题，需要分析其中的原因，并采取有针对性的技术措施与管理措施加以解决，最终消除安全隐患。

参考文献：

[1]樊伟民.电厂汽轮机组振动问题研究与处理措施[J].新型工业化,2022,12(01):82-83+88.

[2]王荣鹤,尤恺森.300MW汽轮机轴承振动问题分析及治理[J].电工技术,2021(11):196-199+205.

[3]姜永超.电厂汽轮机组振动问题研究与处理措施[J].设备管理与维修,2021(Z1):83-85.

[4]崔成滨.汽轮机运行振动危害与解决措施[J].黑龙江科学,2020,11(06):92-93.

[5]焦玉婷.汽轮机异常振动分析与排除[J].中国设备工程,2018(09):109-110.