汽輪機(jī)作為動力主機(jī),其安全穩(wěn)定運行是保障生產(chǎn)運行的基礎(chǔ)。汽輪機(jī)可靠運行很大程度上取決于機(jī)組的振動狀態(tài)。本文針對汽輪機(jī)在運行時產(chǎn)生振動的常見原因進(jìn)行分析,制定出相應(yīng)的防范措施,保障汽輪機(jī)組穩(wěn)定運行。
一、汽輪機(jī)振動原因的危害
汽輪機(jī)組結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,其振動值的大小會直接影響汽輪機(jī)的安全運行。當(dāng)振動超過某一限值時,輕者噪音增大,影響轉(zhuǎn)子及其零部件的使用壽命;重者動靜部分發(fā)生摩擦,損壞零部件,甚至造成整臺機(jī)組毀壞,嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)穩(wěn)定運行。
汽輪振動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,地腳螺絲松動斷裂;
2、機(jī)座(臺板)二次澆灌松動,基礎(chǔ)產(chǎn)生裂縫;
3、汽輪機(jī)葉片應(yīng)力過高而疲勞折斷;
4、危機(jī)保安器發(fā)生誤動作;
5、通流部分的軸封裝置發(fā)生摩擦或磨損,嚴(yán)重時可能因此引起主軸的彎曲;
6、滑銷磨損,滑銷嚴(yán)重磨損時,還會影響機(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)振動原因的機(jī)理分析
(一)設(shè)計原因
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;結(jié)構(gòu)設(shè)計剛度不夠,產(chǎn)生不平衡或支撐力剛度變化從而引起振動;隨熱態(tài)負(fù)荷的增加、各軸瓦振動急劇爬升也可能引起汽輪機(jī)組振動。以上都是設(shè)計考慮不當(dāng)所造成。
(二)制造原因
1、轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的振動;
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;
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;6、轉(zhuǎn)子結(jié)垢;7、轉(zhuǎn)子中心孔。
(四)運行原因
機(jī)組的振動除了與上面的因素有關(guān)外,還與機(jī)組的運行狀況存在很大的關(guān)系。
1、機(jī)組膨脹;2、汽缸的上下溫差過大;3、真空下降;4、軸封供汽帶水;5、軸承潤滑;6、斷葉片。
三、汽輪機(jī)振動的防護(hù)措施
(一)設(shè)計制造方面
在汽輪機(jī)組未進(jìn)入現(xiàn)場安裝之前時,業(yè)主方應(yīng)委托正規(guī)的監(jiān)理公司對設(shè)計制造全過程進(jìn)行跟蹤監(jiān)督,盡可能將設(shè)計制造缺陷減小為零。
(二)安裝檢修方面
汽輪機(jī)組安裝、檢修過程的控制是減少機(jī)組振動最為重要的手段。每一個工序如果不認(rèn)真加以控制,都有可能增加機(jī)組產(chǎn)生振動的因素。故此,筆者認(rèn)為,在安裝、檢修過程采用有效措施方法對以下幾個環(huán)節(jié)加以控制,就能夠盡可能地減少汽輪機(jī)振動影響因素。
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、動靜部分間隙控制;8、其他。
(三)運行維護(hù)方面
1、監(jiān)視措施
汽輪機(jī)應(yīng)當(dāng)裝設(shè)軸承振動測量裝置和大軸振動測量裝置,用于監(jiān)視機(jī)組的振動情況,當(dāng)振動超過允許值時,應(yīng)當(dāng)發(fā)出聲光報警信號,以提醒運行人員注意,及時采取相應(yīng)措施,以免造成事故。
2、保護(hù)措施
機(jī)組應(yīng)裝設(shè)振動保護(hù)裝置,當(dāng)振動超過極限值時,發(fā)出脈沖信號去驅(qū)動保護(hù)控制電路,自動關(guān)閉主汽門,實行緊急停機(jī),保護(hù)機(jī)組安全。
3、汽輪機(jī)組運行中振動的處理辦法
1.如機(jī)組負(fù)荷、參數(shù)變化大引起振動,應(yīng)盡快穩(wěn)定機(jī)組負(fù)荷、參數(shù),同時注意汽輪機(jī)脹差、上下缸溫差變化。
2.檢查潤滑油溫、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.就地傾聽被拖動機(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.如因被拖動機(jī)組引起振動,應(yīng)降低機(jī)組負(fù)荷,查明原因。
6.檢查脹差、軸向位移、絕對膨脹。
7.若機(jī)組振動值超標(biāo),立即手動脫扣汽機(jī),按緊急停機(jī)處理。
8.運行及停運機(jī)組時,嚴(yán)格按照規(guī)程操作,發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象,及時處理。
(來源:網(wǎng)絡(luò))


