火电厂汽轮发电机组振动影响分析

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　　摘 要 随着科学技术的快速发展以及社会经济的进步，现阶段我国城市化建设和现代化建设需要的电力资源越来越多，这也推动了我国火力发电厂的发展和进步。对于火力发电厂来说，其发电机组出现振动导致的非正常停机，是火电厂故障的常见原因，汽轮发电机组振动情况的存在对火电厂的安全生产造成了较大的经济损失和生产进度影响。为了切实保障火电厂汽轮发电机组的正常运行，本文从火电厂汽轮发电机组在设计阶段、安装阶段、维护阶段以及运行阶段入手分析了引起振动的原因，以期为相关工作者提供预防和处理的思路方法。
　　关键词 火电厂;汽轮发电机组;振动
　　1 分析火电厂汽轮发电机组振动影响因素的意义
　　对于发电厂来说，汽轮发电机的安装需要充分考虑其安装精确度、安装难度以及安装的复杂程度，倘若安装过程某一环节不到位，整个机组就会出現振动的情况。当汽轮的振动超过正常范围之后，机组可能出现无法启动或者无法正常运转的情况;机组在长时间振动幅度超标的情况下进行工作，其使用寿命将显著缩短，因此，火电厂汽轮发电机组轴承振动的程度直接关系着机组的运行安全与否，也直接影响着发电厂的经济效益。在实际进行汽轮发电机组振动的分析时，需要充分考虑安装、检修、维护以及运行等多个方面的因素[1]。
　　2 汽轮发电机组设计问题造成的振动分析
　　现阶段，火电厂常用的汽轮发电机转子在运行时是处于高速转动的状态的，倘若转子质心和整个轴承的旋转中心没有重合的话，转子在转动过程中会产生一个离心力，离心力在机组轴承的内部将会转换为激振力，最终导致发电机组出现振动的情况。当转子在转动时产生的离心力过大时，产生的振动也相应过大，整个机组的正常运行就会出现异常。
　　为了有效避免转子质心和旋转中心重合不够而产生振动的情况，相关工作人员在进行发电机组转子的装配时需要对每一级叶片都进行平衡检测，在完成所有叶片的装配之后，还需要对机组转子进行整体平衡实验，确保转子的不平衡量处于实际工作需求范围之内[2]。
　　3 汽轮发电机组安装和维护问题造成的振动分析
　　3.1 基础质量
　　对于汽轮发电机组来说，其基础质量的好坏取决于整个施工过程，尤其是在进行养护以及基层浇筑等阶段，需要按照原有的施工要求和设计图纸来进行施工，确保整个发电机组的基础强度以及基础质量符合要求，在完成机组的安装并投入到转动之后，整个机组的基础不会出现沉降的情况。倘若在安装过程中出现机组基础的下降，那么安装完成后的机组与地面之间的接触不紧密，存在的振动将会被放大。
　　3.2 转子轴承的自身特点
　　影响发电机组振动的另一重要因素便是机组转子轴承自身的特点，具体来说，主要包括连接强度、顶层间隙以及轴瓦的压力等。轴承连接的好坏与否会影响轴承的强度，倘若轴承的连接强度不满意，那么在离心力造成的激振力存在的情况下，产生的振动将会得到放大，因此在进行轴承连接的过程中，相关工作人员需要对轴承的螺丝栓做好固定，确保轴承刚度符合施工要求。
　　3.3 轴系的连接情况
　　当机组转子处于水平状态时，转子的自身重力会产生静绕曲，因此在机组完成安装之后，需要确保其中心线处于同一曲线当中。当曲线的位置和落点不同时，每个轴承所承受的负荷也各不相同，因此结合轴承的位置可以确定曲线。当所有转子连接在一起且其中心曲线连续且光滑时，整个转子才能够平稳运行。另外，在确定转子的扬度之后，机组的横纵水平就可以得到确定，轴承受到的负荷也能够进一步明确。
　　3.4 安装浮动油挡存在的问题
　　通过进行振动测试可以发现，浮动油挡在使用时产生的振动将会在多个位置上产生较大的振动。造成浮动油挡振动的原因主要是现场安装不当，浮动环的密封效果不佳，从而在径向间隙和轴向间隙上会造成卡顿。而倘若扩大轴向间隙时，那么浮动环的引导和定位作用则不能得到充分的体现，导致环出现倾斜以及整个浮动油挡卡顿的情况。为了避免这种情况的出现，在进行转子的安装时，需要适当地调大径向间隙，确保径向和轴向的间隙处在正常的调控范围，避免将振动放大造成发电机组的磨损[3]。
　　4 汽轮发电机组运行问题造成的振动分析
　　4.1 发电机组膨胀
　　发电机组出现膨胀，主要是由滑销系统的好坏来决定的。在发电机组开机的过程中，当机组受暖的程度以及速度不均匀时，发电机组的膨胀程度存在差异。这种差异一方面会产生热应力，导致机组寿命的减少，另一方面由于各个机组存在膨胀差，正常开机也会受到影响。当部分结构膨胀不充分时，机组可能出现由于膨胀差异造成的磨损而产生振动。
　　4.2 润滑油温度出现极端值
　　发电机组在正常的工作过程中会在轴瓦内形成一层表面油膜，油膜的稳定与否直接影响着转子的转动稳定性，而油膜的形成厚度受到润滑油温度的影响。当润滑油温度偏高或是过低时，都可能出现油膜形成不顺利的情况，从而导致转子运行稳定性不够，产生可能影响机组正常运行的振动。
　　5 汽轮发电机组安装问题造成的振动分析
　　对于汽轮发电机组来说，除了设计以及运行等各个方面存在误差导致振动的放大之外，发电机组的安装不合格也是造成振动放大的重要原因之一。举例来说，倘若机组在进行安装时环境较为恶劣，存在地面不平整或是存在扬尘、沙尘等杂质时，就可能导致工作人员安装时存在误差，安装的尺寸等不符合实际工作需求，造成振动的不断放大。同时，当有砂石等杂质进入发电机组当中后，会卡在机组安装的空间内，导致安装的距离等不符合实际工作要求，从而造成振动。另外，当工作人员在进行安装时没有按照安装操作规范进行安装，部分步骤顺序存在问题，导致安装过程中的误差被不断放大，也会造成振动的产生。
　　6 结束语
　　综合全文，在当前我国电力需求不断增加的背景下，火电厂也得到了长足的发展。为了确保火电厂在发电过程中的稳定性和经济效益，需要对产生振动的因素进行分析，并及时的进行处理，确保发电机组的正常运行。
　　参考文献
　　[1] 邹本艳.汽轮发电机组振动原因分析[J].化学工程与装备，2017， （08）：223-225.
　　[2] 马闽.关于火电厂汽轮发电机组振动的分析和诊断[J].电子制作，2016，（14）：90.
　　[3] 余德雷，王伟.火电厂汽轮发电机组振动的分析和诊断[J].山东工业技术，2016，（08）：157-158.
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