汽轮机振动分析与故障诊断

汽轮机振动异常原因分析及处理对策摘要：新时期电厂运行下，汽轮机设备发挥了重要作用，作为电厂生产关键设备，汽轮机振动现象影响汽轮机设备的稳定运行。

异常振动是电厂汽轮机的一种常见故障，它将直接影响到机组的工作效率和工作质量，从而造成电力公司的经济损失，甚至造成电力系统的不正常运行，从而影响到人们的正常工作和生活。

在发电系统中，发电机启动过程失效是一个非常常见的问题，也是一个很难处理的问题。

作为能源转化的重要动力设备，在日常工作中出现的异常振动是最突出的问题。

引起汽轮机异常振动的因素多种多样，对其进行故障分析具有很高的专业性，对汽轮机的不正常振动进行有效的处理，做好故障原因的分析和处理，能保证机组的正常工作。

关键词：汽轮机；振动原因；故障诊断随着中国电力行业的飞速增长，各行各业也受益良多，从而推动了中华民族走向现代化的步伐。

然而，火电厂的汽轮机却容易出现异常振动，这不仅会降低火电厂的运营效率，还可能对火电厂的财务造成巨大的负担，并可能引起电网的瘫痪，从而对人们的日常出行造成不可估量的困扰。

1异常振动原因分析1.1转子受热弯曲变形转子受热变形是汽轮机异常振动的主要原因，受热变形导致转子轴弹力改变，进而影响转子的正常运行，转子运行失衡的同时离心相位随之发生变化。

根据转子受热变形的原理，我们可以得出一个有效的解决方案：通过改变轴弹力和离心力，使它们在转子运行时发生相互抵消，从而大大减小转子的振动幅度，并且有效地降低汽轮机的噪音。

相反，若轴弹力与离心力未能抵消且相互叠加，则加剧转子振动。

由于转子本身的散热能力较差，加上热量过多，导致它在加热时出现弯曲变形。

1.2轴瓦内部油流润滑油是轴承和主轴之间的重要组成部分，它通过输送压力和黏性来保持润滑。

当轴颈旋转时，润滑油会被带动到周围的每一层，最终进入轴颈和轴瓦之间的狭窄空间，并流向轴向和支座的末端。

当旋转速度不断提高，压力达到足以抵消转子对轴瓦施加的所有力量时，轴承就会被油膜牢牢地支撑，从而避免与金属之间的直接摩擦，形成一股流动的摩擦力。

汽轮机振动特性分析及故障判断随着经济的快速发展，汽轮机被广泛的应用在各行各业，加强汽轮机振动特性分析及故障判断，对我国汽轮机行业的的发展起着至关重要的作用。

本文将从汽轮机振动故障分析、西屋引进型600MW汽轮机振动特性分析及汽轮机振动特性分析发展趋向等几个方面进行分析。

标签：汽轮机;振动特性;故障一、前言目前由于汽轮机行业的不断壮大，汽轮机振动特性分析及故障判断的问题得到了人们的广泛关注。

虽然我国在此方面上有所完善和进步，但是仍然存在一些问题和不足需要改进。

在建设社会主义和谐社会的新时期，进一步加强汽轮机的振动特性分析技术，保证汽轮机的运行质量，是促进汽轮机发展的一个重要环节。

二、汽轮机振动故障分析1、转子故障引起的振动（1）转子质量不平衡。

在现场发生的机组振动过大，按其原因分，属于转子质量不平衡的占了绝大部分，转子质量不平衡可分为转子残余不平衡和转子部分缺损两种情况。

（2）转子中心不正。

机组各转子中心不正对轴承振动的影响很大，它是产生转子扰动力的原因之一，而影响转子中心不正的原因很多，其中有由于转子中心测量调整不精确造成的，有由于联轴器缺陷造成的。

（3）转子热弯曲。

转子热弯曲包括发电机转子热弯曲和汽轮机转子热弯曲两部分。

发电机在热态时振动较大，其原因是由于转子在径向受到不均匀的加热或冷却，使转子热弯曲。

汽轮机转子产生热弯曲的原因有些与发电机转子相同，有些则不同。

（4）转子产生裂纹。

转子轴系是大功率动力机械的重要部件，其工作环境极其恶劣，在高温、高压下的蒸汽环境中，并高速运行，不但要受到机械载荷的作用，还要承受交变热负荷。

2、转轴碰摩引起振动转轴径向碰摩是机组启动和正常运行中振动突然增大的主要故障之一，据国内汽轮机转轴事故统计表明，其中的86%是由转轴碰摩引起的，转轴碰摩严重时还会引起轴系破坏事故，因此正确地诊断机组启停和运行中转轴碰摩具有非常重大的意义。

转轴碰摩具体又可分为机组启停中碰摩和工作转速下的碰摩，下面将分别给予分析。

火电厂汽轮机常见的振动故障分析及故障诊断技术摘要：火力发电厂是重要的发电设施，电力设备的安全运行关系到电力供应的稳定性。

汽轮机组是火力发电系统的重要设备，汽轮机组的运行状态直接影响着电力供应，若在运行中汽轮机组发生故障会导致其他设备关联故障，甚至导致火力发电厂无法正常运转，造成不必要的经济损失。

但随着经济的快速发展，人们对电力供应以及电力供应的稳定性，提出了更高的要求，笔者针对火电厂计算机常见的振动故障进行分析，并提出相应的诊断方法，希望对火电厂汽轮机组的故障检修有所帮助。

关键词：火电厂；汽轮机；异常振动；故障排查；技术引言火电厂汽轮机作为一种能量转化设备，其内部结构较为复杂，主要由原动机、压缩机和其他动力机构成，通过电磁力和电感定理实现在电路和磁路之间的能量转换，从而满足发电需求。

由于火电厂汽轮机组长期处于高温高压的环境下工作，其进气压力、温度都处于较高的负荷状态，在运行过程中极易出现故障，导致汽轮机组出现振动。

对于检修工作人员需要具有预先防范的理念，在日常工作中能够及时发现异常震动的原因、并判断其振动位置、进行预防性维修，将异常震动对汽轮机组运行所带来的影响降至最低。

例如，转子作为汽轮机组的核心零件，转子出现质量不平衡或不对中等问题，通过检修人员对常见振动故障的表象原因进行分析，才能够实现精准的故障定位，保障火电厂的正常运转。

1 火电厂汽轮机振动原因1.1汽轮机机件转子热故障汽轮机在长时间使用过程中会出现振动问题，主要表现为转动时出现摩擦抖动或产生涡动的情况，若处于轻微状态，对汽轮机组影响不大；若产生温差，则会导致转子变形，此时转子呈不平衡运转状态，汽轮机组振动幅度明显提升。

产生此问题的主要原因是受热机件在安装过程中不够精准，未按照标准规范要求进行检测，导致部件受热不均衡，出现膨胀或变形等情况，转子运转失衡而产生振动。

在维修过程中，可通过更换磨损机件配件、调效间隙，减少轴位与密封位置摩擦[1]。

汽轮发电机组振动故障诊断及案例汽轮发电机组是一种常见的发电设备，但在运行过程中可能会出现振动故障，影响发电机组的稳定运行。

振动故障诊断是保证汽轮发电机组正常运行的重要环节，下面将列举一些常见的振动故障及其诊断案例。

1. 振动源失衡故障：振动源失衡是引起汽轮发电机组振动的常见原因之一。

失衡会导致旋转部件的质量分布不均匀，引起振动。

诊断方法可以通过在转子上安装动平衡仪，测量转子在不同位置的振动幅值，确定失衡位置。

2. 轴承故障：轴承是汽轮发电机组重要的支撑部件，若轴承出现故障会导致振动增大。

常见的轴承故障有磨损、断裂等。

诊断方法可以通过振动信号分析，观察振动频谱图，确定轴承故障类型。

3. 齿轮啮合故障：汽轮发电机组中的齿轮传动系统是重要的动力传递装置，若齿轮啮合不良或损坏，会引起振动。

诊断方法可以通过振动信号分析，观察齿轮啮合频率和频谱图，确定齿轮啮合故障。

4. 沉降及基础故障：汽轮发电机组的基础和支撑结构若出现沉降或损坏，会导致振动增大。

诊断方法可以通过测量基础的竖向位移，判断是否存在沉降或基础故障。

5. 振动传感器故障：振动传感器是汽轮发电机组振动监测的重要设备，若传感器本身存在故障，会导致振动信号异常。

诊断方法可以通过更换传感器或检查传感器连接线路，判断传感器是否故障。

6. 风扇故障：汽轮发电机组中的风扇若出现故障，会引起振动。

常见的故障有叶片脱落、叶片失衡等。

诊断方法可以通过观察风扇转速、振动信号等，判断风扇是否故障。

7. 调节阀故障：汽轮发电机组中的调节阀若存在故障，会导致汽轮机转速不稳定，进而引起振动。

诊断方法可以通过检查调节阀的工作状态、振动信号等，判断调节阀是否故障。

8. 润滑系统故障：汽轮发电机组的润滑系统若存在故障，会导致部件摩擦增大，引起振动。

诊断方法可以通过检查润滑系统的工作状况、油液清洁度等，判断润滑系统是否故障。

9. 高温故障：汽轮发电机组中的高温部件若存在故障，会引起振动。

火力发电厂汽汽轮机摩擦振动故障分析与诊断发布时间：2022-07-06T08:43:11.804Z 来源：《福光技术》2022年14期作者：李昌恒[导读] 在汽轮机启动过程中，运行参数和部件状态极不稳定，汽轮机摩擦振动往往过大，静态和动态摩擦过大以及刚度减小是两种常见的汽轮机失效原因。

汽轮机的顺畅运行是电厂为人们日常生活提供大量电能的重要保障。

本文根据工厂汽轮机两次启动时轴承和摩擦振动过大的问题，通过分析同一情况下机组启动的振动数据，分析摩擦振动和力学问题。

根据存在的问题进行分析和解决问题，分析320MW发电机的摩擦振动特性，进而诊断出发生故障的原因，为汽轮机发生摩擦振动故障提供建议和指南。

李昌恒国家能源集团乐东发电有限公司海南省乐东黎族自治县 572500摘要：在汽轮机启动过程中，运行参数和部件状态极不稳定，汽轮机摩擦振动往往过大，静态和动态摩擦过大以及刚度减小是两种常见的汽轮机失效原因。

汽轮机的顺畅运行是电厂为人们日常生活提供大量电能的重要保障。

本文根据工厂汽轮机两次启动时轴承和摩擦振动过大的问题，通过分析同一情况下机组启动的振动数据，分析摩擦振动和力学问题。

根据存在的问题进行分析和解决问题，分析320MW 发电机的摩擦振动特性，进而诊断出发生故障的原因，为汽轮机发生摩擦振动故障提供建议和指南。

关键词：电厂；汽机；摩擦振动；故障；分析诊断1分析火电厂汽轮机出现异常振动的原因1.1因转子受热弯曲变形而导致异常振动汽轮机的转子受热弯曲变形后会导致汽轮机发生异常振动。

导致转子受热弯曲变形的因素很多，最主要的是转子散热不良、自身热量过高导致的变形。

在汽轮机运行时，冷空气、水汽等进入气缸内，和气缸产生摩擦产生大量的热能，这些热能导致转子难以有效冷却而受热变形。

一旦转子弯曲变形，就会影响到转轮机组的正常运转，出现异常振动。

这种异常振动如果不能及时被发现并有效解决，将会给汽轮机的正常运行带来影响，严重情况下将直接导致故障产生。

发电厂汽轮机振动大跳机故障分析摘要：火力发电厂作为生产电力资源的重要场所，其生产的安全性更是直接关系到社会稳定和谐。

汽轮机作为火力发电厂的重要组成部分，在运行过程中容易发生振动现象，严重时会导致机组停运，影响发电厂的安全生产。

关键词：火力发电厂；汽轮机振动大；跳机；故障分析1、火电厂汽轮机运行中的问题1.1汽轮机功率较低火电厂中的汽轮机有关的技术水平始终并不完善，因此就需要在日常运行过程中定期对设备进行硬件方面的维护和软件方面的升级。

例如，在对汽轮机的给水回热系统优化后，其性能会受到一定的影响，使得运行功率降低。

这种现象主要是由于火电厂中汽轮机内部及外部出现了一定的损失。

同时由于大型汽轮机还需通流部分的反向结构布置，在汽轮机高中压合缸中由于转子的推力较大会使得能量被平衡掉一部分。

通常情况下，由于合缸布置的汽轮机在运行过程中高压部分的少量蒸汽会逐渐向相邻中压部分泄漏，就会使得高压缸当中的一些能量出现损耗。

虽然汽轮机轴封的汽封片数量较多，但由于漏汽点及汇入点间的蒸汽差较大，因此对于这部分漏汽量也不能忽略。

这样综合以上各方面的原因就会导致火电厂的汽轮机功率减少。

其次背压过高也会导致汽轮机的功率受到影响。

当采用循环水对汽轮机的排汽进行冷却，在运行中一旦无法得到相应维护易使得淋水填料出现较严重的脱落和结垢，这样会让冷却塔的效率出现下降，凝汽器的真空降低。

另外，对于使用空气当做冷源的冷凝汽轮机组而言，在维护过程中其散热翅片会导致表面积灰，也会使背压升高[1]。

1.2复杂故障处理效率低汽轮机故障诊断的首要任务是了解汽轮机故障的机理,并仔细分析和诊断汽轮机故障的因素。

考虑到蒸汽机结构精密部件较多、故障诊断较难，如果维修人员缺乏相关理论知识与实际操作能力,很可能无法对故障进行深入的分析与判断。

例如，热状态不稳定的轴系、扭转综合问题等加大了对汽轮机故障诊断的难度。

同时，任何设备故障的发生往往涉及的知识不是单方面的，一个问题的产生往往是多重因素相互作用的结果，这其中还涉及许多相关领域的知识。

汽轮机常见振动故障和诊断方法探析故障诊断是汽轮机维护管理工作的重要内容之一，在生产实际当中，汽轮机是关键设备，但由于系统复杂，而且运行的环境特殊，因此汽轮机的故障效率非常高，并产生一定的危害性。

汽轮机的振动故障就是其中一种常见故障模式之一，本文将以汽轮机常见振动故障为研究主线，在分析故障问题的基础上，对如何采取诊断的方法，展开深入探讨。

标签：汽轮机；振动故障；诊断1 汽轮机常见振动故障问题分析汽轮机常见振动故障问题有4种类型，分别为滑销系统不畅导致振动、汽轮机叶片脱落导致振动、汽轮机前箱振动、轴向振动。

这几种振动故障对汽轮机的正常运行具有很大的负面影响，而且潜在某些危险性的因素，具体故障问题如下：（1）滑销系统不畅导致振动。

某厂使用了容量25MW的高参数调整抽气背式汽轮机，在使用的时候，存在轴承振动偏高的问题，而且调节系统和盘车运行不稳定，后来更换了转子，启动后虽然振动情况稍缓，但过一段时间后振动故障又突然出现，现场维修人员发现是因为滑销系统不畅而导致振动故障。

（2）汽轮机叶片脱落。

汽轮机的末级叶片、次末级叶片脱落事故较为常见，其产生的迹象是汽轮机运行时振动骤然增大，机组基础振动异常，现场打闸停机，但由于汽轮机叶片脱落现场距离控制室距离较远，因此仅有振动探头显示振动增大。

（3）汽轮机前箱振动。

某厂使用了型号为C50-90/13-1的汽轮发电机，原装为单缸冲动一级，后来调整为抽气凝气式机组，但在运行的过程中，发现前箱振动厉害，利用水平振动频谱进行分析，发现七倍频所占比例最大。

（4）轴向振动。

某汽轮机厂使用了50MW的汽轮发电机，瓦轴振动过大，利用现场平衡法，将配重块安装在联袂节处，将原来20mm/s的振动频率，减至14mm/s，但不能够彻底消除轴向振动。

2 汽轮机常见振动故障诊断方法鉴于上文提到的汽轮机几种常见振动故障问题，笔者结合现场的检修工作情况，对这几种振动故障问题进行诊断，并总结出以下几种方法：2.1 滑销系统不畅导致振动诊断现场拆开汽轮机，发现前轴承箱的支承和底部滑轮系统都存在异常现象，机组运行工程中，热量产生膨胀作用，引起前轴承水平扬度的变化，此时汽轮机的高速转动，所产生的非线性挠动力，会将油膜产生的交变应力传递到乌金，而且随着交变应力的增大，乌金表面会逐渐产生疲劳裂纹，并逐渐扩大贯通，使得前轴承箱缸体膨胀卡涩，最终引起转子变形，因此上文提到的更换转子，只能够暂时缓解这种振动故障现象。

汽轮机异常振动原因分析及解决方法摘要：在电厂设备中，汽轮机是重要的发电系统组成部分，对于系统运行的安全性以及稳定性有着至关重要的作用，对此在实际的运行中，汽轮机的一些故障也就备受关注，其中汽轮机异常振动是其中常见的一种故障类型，对此故障我国政府业出台了相应的政策，以此更好的指引火电厂工作。

在科技不断发展的大背景下，汽轮机技术不断成熟，但是仍旧会有异常振动的故障。

基于此，文章从多角度对汽轮机自动控制系统异常振动原因进行分析，找出相应的解决措施，以此更好的促进汽轮机正常的运转。

关键词：火电厂；汽轮机；振动分析；排除方法引言近几年，随着社会经济的快速发展，我国火电厂行业取得较大的发展，伴随着国民经济的不断发展，在电力系统运行中，汽轮机发挥着至关重要的作用，汽轮机的应用范围越来越广泛，在运行领域已经逐渐取代了传统的机械设备，但是汽轮机运行却存在一定问题。

在电厂发电过程中，如果汽轮机出现故障或者其他异常现象，将对电力生产以及人身安全产生重大影响。

所以，我们必须重视汽轮机的故障保护策略，以此保证汽轮机运行的稳定性与安全性，文章从多个角度与层面就汽轮机异常振动分析与排除方法进行分析具有现实意义。

1、汽轮机的振动概念及振动种类汽轮机的振动是指汽轮机某部件与其固定的平衡位置件发生偏离，导致部件势能和动能出现不平衡并出现连续的反复运动称为振动，振动多是因轴系的不稳定从而对其他部件造成的。

若汽机振动过大，会对转子、油系统、凝汽器带来冲击和影响，严重时会损坏转子，甚至导致火灾等安全事故。

汽轮机振动的大小可以从相位、频率、方向、振幅等几个方面进行描述。

汽轮机振动过程中振动信号的最大值与转子某一点的相对位置称为相位。

汽轮机在特定时间内的振动次数称为频率。

而振动方向包括切向、轴向、扭转及复合四种类型。

2、汽轮机异常的原因分析2.1汽轮机持续运行导致的振动汽轮机在运行过程中可能会出现缸胀不均匀、油系统温度下降、蒸汽质量下降和真空度下降等现象，这些都会导致汽轮机的异常振动。

汽轮发电机组汽流激振故障的分析及处理汽轮发电机组是一种常见的发电装置，使用汽轮机驱动发电机发电。

在使用过程中，有时会出现汽流激振故障，这会影响到发电机组的正常运行。

本文将对汽流激振故障进行分析，并提供处理故障的方法。

一、汽流激振故障的原因分析1. 气体流动不稳定：在汽轮机内部，气体是以高速流动的方式进入和流出。

如果气体流动不稳定，会引起汽流激振故障。

造成气体流动不稳定的原因可能包括定子叶片损伤、进气量不足、排气系统阻力过大等。

2. 汽轮机顶盖失稳：汽轮机的顶盖是固定在转子上的零件，如果顶盖在高速运转中失稳，会产生振动力，导致汽流激振故障。

顶盖失稳的原因可能包括材料疲劳、安装不稳、转子不平衡等。

3. 转子不平衡：转子不平衡是导致汽流激振故障的一个常见原因。

转子不平衡可能是由于零件制造不精确、装配过程中的错误等引起的。

二、汽流激振故障的处理方法1. 定期维护保养：定期对汽轮发电机组进行维护保养，包括定期清洗空气滤清器、检查叶片是否有损坏、检查排气系统是否通畅等。

通过定期维护保养，可以确保发电机组的稳定运行，减少汽流激振故障的发生。

2. 检查顶盖安装：检查汽轮机顶盖的安装情况，确保顶盖安装牢固，防止顶盖失稳引起的振动力。

如果顶盖材料疲劳，应及时更换。

3. 平衡转子：对转子进行平衡校正，消除转子不平衡引起的振动力。

可以使用动态平衡仪进行转子平衡校正，确保转子平衡。

4. 增强检测手段：增加汽轮发电机组的振动监测和故障检测手段，及时发现和处理潜在的汽流激振故障。

可以使用振动传感器等设备，监测发电机组的振动情况，及时判断是否存在汽流激振故障。

5. 提高制造精度：加强对汽轮发电机组零部件的制造精度控制，减少由于制造不精确导致的汽流激振故障。

加强装配过程中的质量控制，确保零部件的精确装配。

三、汽流激振故障的处理注意事项1. 处理汽流激振故障时，应先确定故障的具体原因。

可以通过检查设备、振动监测等手段进行故障诊断，找出故障的真正原因。