汽轮机异常振动分析及处理
一、汽轮机设备概述
国华宝电汽轮机为上海汽轮机有限公司制造的超临界、一次中间再热、两 缸两排汽、单轴、直接空冷凝汽式汽轮机，型号为NZK600-24.2/566/566。具有较高的效率和变负荷适应性，采用数字式电液调节（DEH）系统，可以采用定压和定—滑—定任何一种运行方式。定—滑—定运行时，滑压运行范围40～90%BMCR。本机设有7段非调整式抽汽向三台高压加热器、除氧器、三 台低压加热器组成的回热系统及辅助蒸汽系统供汽。
高中压转子、低压转子为无中心孔合金钢整锻转子， 高中压转子和低压转子之间装有刚性法兰联轴器，低压转子和发电机转子通过联轴器刚性联接。整个轴系轴向位置是靠高压转子前端的推力盘来定位的，由此构成了机组动静之间的相对死点。整个轴系由 7个支持轴承支撑，高中压缸、低压缸和碳刷共五个支持轴承为四瓦块可倾瓦，发电机两个轴承为可倾瓦端盖式轴承，推力轴承安装在前轴承箱内。推力轴承采用LEG轴承，工作瓦块和定位瓦块各八块。盘车装置安装在发电机与低压缸之间，为链条、蜗轮蜗杆、齿轮复合减速摆动啮合低速盘车装置，盘车转速为2.38r/min。
运行中为提高机组真空严密性，将机组轴封密封蒸汽压力由设计28kp提高至40kp—60kp（以轴封漏汽量而定）。虽然提高了运行经济性但也增大了轴封漏汽量，可能会使润滑油带水并影响到机组胀差和振动，现为试验中，无法得出准确结论。#1机组大修后启机发生过因转子质量不平衡引起多瓦振动，经调整平衡块后得以改善。正常停机时出现过因胀差控制不当造成多瓦振动，也可能和滑销系统卡涩有一定关系。#2机组正常运行中（无负荷变化）偶尔会出现单各瓦振动上升现象，不做运行调整，振动达到高点之后迅速回落，一段时间后又会恢复正常，至今未查明原因。机组采用顺序阀运行时，在高低负荷变换时会发生#1瓦振动短时增大现象，暂定为高压调阀开关时汽流激振引起的振动。机组异常振动是经常发生又十分复杂的故障，要迅速做出判断处理，才能将危害降到最低。
汽轮发电机组异常振动原因分析及处理
李继伟
摘要针对Ｃ２５－３．４３／０．９８型汽轮发电机组异常振动情况，分析振动原因和进行诊断，采取处理措施，保证机组运行稳定。
关键词汽轮机组振动分析处理
中图分类号ＴＫ２６８．￣１ 文献标识码Ｂ
一、概况 热力厂。七电站５ 机为武汉汽轮机厂制造的Ｃ２５—３．４３／
０．９８型中压单缸抽汽凝汽式机组，整个轴系采用刚性连接，轴系 结构如图１所示。机组共有５个轴承，全部为圆筒式轴瓦。１ 、２
轴承支撑汽轮机转子，３ 、４ 轴承支撑发电机转子，励磁机为单
支撑结构。２００７年调试完成投入运行后，轴瓦一直振动较大，且
不稳定，特别是３ 、５ 瓦，水平方向振动达６０～８０ｔｘｍ。为了消除
机组振动，多次停机检修，安装单位和厂家曾做了一系列工作， 其中包括同心度找正，转子扬度调整，改变运行一Ｌ况，振动稍有
改善，但运行至２００８年５月，机组最大振动上升至５０～７０１ｘｍ。
严重影响机组安全运行，振动故障原因不明。 ２００
１５０ 曼１００
５０
０ 金
０ ５００ １０００ １５０ｏ ２ｏｏ０ ２５ｏ０ ｒ／ｍｉｎ
图２ ５ 瓦水平振动波德图
螺栓烧融，再次被迫停机。
５月１１日，励磁机转子及定子更换后，５ 机再次联合试车， 未带负荷时试车正常，带负荷后３ 瓦出现振动，而且随负荷增
图１轴系支撑系统
二、机组振动现象
２００８年５月３ Ｅｌ，由于励磁机转子绝缘故障，机组被迫打 １００ 闸停机。按厂家要求，５月８日更换励磁机转子后进行试车，在 。
冲转至２３５５ｒ／ｍｉｎ过程中的振动数据见表１，当机组转速达到 皇
２３５５ｒ／ｍｉｎ时，５ 瓦水平方向振动已达到１ｌＯＩｘｍ（图２），并且爬 升较快，被迫打闸停机。从网３所示频谱图中可以看出，机组振４０
动以Ｔ频为主，振动较大的主要原凶为励磁机转子存在质量不 ． 平衡，从而引起普通强迫振动，决定通过现场动平衡消除该机组
振动故障。０
汽轮机振动大的原因分析及其解决方法
对转动机械来说，微小的振动是不可避免的，振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。这里所说的振动，系指机组转动中振幅比原有水平增大，特别是增大到超过允许标准的振动，也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。比如轴系质量失去平衡（掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等）、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动，以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大，甚至强烈振动。
而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏，加剧动静部分摩擦，形成恶性循环，加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷，隐患的综合反映，是发生故障的信号。因此，新安装或检修后的机组，必须经过试运行，测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下，方可将机组投入运行。振动超标的则必须查找原因，采取措施将振动降到合格范围内，才能移交生产或投入正常运行。 一、汽轮机异常振动原因分析
汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因，汽轮机组故障时常出现，这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响，只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因，比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此，针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要，只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。
二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除
引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面，汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。
（一）汽流激振现象与故障排除
汽流激振有两个主要特征：一是应该出现较大量值的低频分量；二是振动的增大受运行参数的影响明显，且增大应该呈突发性，如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振；对于大型机组，由于末级较长，气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象；轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征，其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据，连同机组满负荷时的数据记录，做出成组曲线，观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率，从给水量逐一变化的过程，观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性，消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态，采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。
发电厂汽轮机轴承振动大的原因分析及处理措施
摘要：汽轮机组是发电厂运行的重要基础，汽轮机组作为主要的动力设备其轴承运行的安全性、稳定性至关重要。所以，在这样的情况下，就需要相关部门和工作人员提高对其的重视程度，还需要对设备自身振动的原因进行分析，并采取科学合理的措施，从而保障能够为发电厂的正常运行奠定一个坚实的基础。因此，本文主要针对发电厂汽轮机组轴承振动的原因进行分析和研究，并结合实际情况提出相应的处理措施。
关键词：发电厂；汽轮机组；轴承振动；振动处理
1、发电厂汽轮机组轴承振动原因分析
1.1汽轮机主轴激振现象
汽轮机主轴运行工况是反映汽轮机是否安全稳定运行的关键指标。汽轮机主轴的转速、偏心度、轴振动和胀差等参数变化都会引起轴承的异常振动，尤其是高参数大容量火力发电厂，其蒸汽对汽轮机的叶片不断产生冲击，导致气流激振，汽轮机主轴经常受到气流激振现象的影响后，导致与汽轮机主轴相配合的轴承振动异常，甚至振幅扩大。
1.2高压缸动静碰磨
在经过长时间的运行测试后,发现当汽轮机组冲转值超过3000转时,“蛙跳”问题会出现在高压缸中,之后机组中的轴承就出现了异常振动。通过对高压缸进行检查发现,其内部发生了动静碰磨问题。而且由于机组中高压转子前汽封段比较长,这就使得其在启动时会发生左右不均的问题,从而使高压缸膨胀工作不顺畅,进而造成机组轴承振动异常问题的发生。其主要问题有:高压转子的汽封与轴封受到严重磨损;电端的猫爪垂弧差超出了标准范围;红丹对磨接触的面积不足[1]。
1.3人为因素
以某电厂汽轮机为例，机组启动过程中,如果人员误触传感器接线盒等,将可能引起振动数据异常。为排除该因素,机组进行了第2次启动,转速从2300r/min开始,并确保就地测点处无人员干扰。但机组振动情况再次出现,转速上升至2354r/min时,2号轴承x向振动由45.3μm升至138μm,之后回落至正常;转速上升至2461r/min时,2号轴承y向振动由37.9μm升至250μm,汽轮机振动保护动作,汽轮机跳闸,因此排除了人为干扰造成的机组振动异常。
