火电厂汽轮机异常振动原因及处理措施论文_王翔,何红云,曾新建,洪骁文

火电厂汽轮机异常振动原因及处理措施论文_王翔,何红云,曾新建,洪骁文

(黄冈大别山发电有限责任公司 湖北黄冈 438300)

摘要:随着经济的发展,我国社会对电力能源的需求也日渐提高,目前火电发力仍然是主要的供电形式。汽轮机作为火电厂发电机组的重要设备,会对火电厂的运行稳定性和发电效率产生重要的影响。火电厂汽轮机经常会出现异常振动的故障,严重威胁发电机组的正常运行,为此必须要采取有效的预防处理措施,尽可能地降低汽轮机异常振动的出现频率。

关键词:火电厂汽轮机;异常振动;原因;解决办法

电能的发明改变了人们的生活习惯和工作方式,随着各行各业经济的快速增长,社会对于电能的需求量也在不断增加,这对电力企业的供电质量提出了更高的要求。就目前而言,电力企业的供电主要是通过汽轮机来实现的,汽轮机在工作的过程中,难免会出现故障。为此,需要对汽轮机工作的异常情况加以分析,保证火力发电厂的汽轮机设备在工作中能够稳定的运行,为人们提高电能供应的质量。

1火电厂汽轮机出现异常振动的原因

1.1转子受热弯曲变形

通过实验数据和经验总结发现,转子在工作时由于热弯曲导致变形的原因有很多种,但通常情况下都是由于自身产热太大,且不能很好的将热量散发出去,这种热积累就会使转子发生应力变形。转子对于整个机组是非常重要的,它一旦出现弯曲变形的情况,转轮机组的工作就会发生异常的振动,一旦发生,就可能对其造成损害,严重的可能会留下不可补救的危害。所以只要按照相关的流程,检修人员就能发现问题和解决问题。应对自己岗位有足够的认识,有责任感,那么在问题出现时就能很好的处理,保障火电厂的工作顺利进行。

1.2汽流激振现象

出现气流激振有两个比较明显的信号,一个是运行参数对机器振动的增强有较强的影响,并且这些增大的特征都是突发性的。二是会有大量值的低频分量出现。出现这两个特征,大多是不均匀的汽体对叶片造成冲击,这就会导致气流激振出现。

1.3摩擦振动的原因辨别

摩擦振动主要有三个特征,一是发生摩擦的时候,会影响振动的波动特性,也就是幅值和相位,并且波动的持续时间也比较长。二是转子由于受热发生弯曲,产生不平衡力,对振动信号造成一些影响,不过主频还是没变。三是在进行降速快要接近临界状态时,其产生的振动要比提升速度大得多。

1.4设备中的油膜发生震荡

汽轮机的工作状态受转子转速的影响很大,在大功率的情况下工作,会使汽轮机非常的不稳定,从而对其造成损害。最好是使转子绕着轴线转动,这样它的重心就不会偏移,运转起来也很稳定。除了这个还必须要让转子绕着平衡点涡动,这样就能极大的减少出现油膜振动的概率,能够使汽轮机正常的工作。

2汽轮机振动故障处理措施

2.1科学安装轴承

为了防止汽轮机油膜发生振荡,则要注意汽轮机转子轴承的选配,一般选择可倾瓦式,这样能够提升汽轮机稳定性。可倾瓦式轴承具有自由摇摆功能,一方面有效地吸收了振动,另一方面也提升了轴承自身的柔度、韧性,提升其抗震性。实际的轴承安装过程中,应该重点关注发挥支持功效的轴瓦和轴承盖二者间的紧力,确保其达到设计图的规定,当发现紧力较大,则将导致轴承盖变形,相反,轴承若为球形,则将影响其调位的灵活性,相反,假设所设紧力达不到规定标准,则将造成轴承振动,而且其自身所承担的连接经历也将影响刚度,刚度不合格则将出现更大的振动,对此则要反复检查用来链接轴承的螺栓,要多次拧紧,防止由于松动造成的振动。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆轴承垫块是一个关键部件,转子旋转中,如果发生任何不平衡现象则将出现离心力,需要垫块承受,也要承受来自于自身的体重,基于轴承垫块特殊性,就要尽量让其均匀承重,垫块的接触面一般需要达到其自身的70%,而且要均匀布设接触点,这样才能控制接触不均匀所导致的轴承振动问题。

2.2汽流激振,加强防范

汽流激振也是汽轮机振动的表现之一,一般呈现出两大特征:①低频分量较多;②运行参数极大地影响到振动,而且可能出现骤然振动,其成因在于叶片遇到不均衡气流的冲击,从而导致汽流激振,如果是大规模机组,因为末级较长,叶片末尾处的气流则可能陷入紊乱状态,从而导致汽流激振问题。汽流激振的预防、控制与防范需要一个复杂的过程,首先应该分析其故障特点,而且要长时间记录下各个机组振动的相关数据、信息,特别是当机组处于满负荷时,要特别记录好数据、信息,并对应绘制出曲线图,根据曲线的形状、趋势等来对应调整升降负荷,逐渐提高负荷,而且也要结合曲线图的具体变化凭借调整汽轮机各个负荷状态下的高压调速汽门来控制气流激振,其振动排查与控制原理体现为:分析得出机组的汽流激振状态,通过控制负荷变化率,回避汽流激振负荷对应控制激振。

2.3液压设备渗漏问题的有效解决

在企业并未拥有良好的控制液压设备渗漏情况的技术之时,当液压设备出现渗漏后,运行人员往往无法及时有效的解决方式,只能停止发电机组的运行,以求及时修补液压设备的漏洞,然而,液压设备因本身对材质具有较高要求,目前的焊接技术对于漏洞的焊接无法满足液压设备对密封性能的高要求,传统的焊接工艺更是无法修复渗漏区,只能进行设备更换,浪费大量时间。如今,科技的发展已经解决此类难题,使用高分子复合材料可直接进行现场修复,运行人员可以在液压设备出现问题时,简单快速的满足现场故障施工的要求,延长设备寿命,降低更换设备的浪费。

2.4做好刚度检查工作

技术人员可对汽轮机进行数据采集和梳理,并与标准数据相对比、明确掌握其刚度极值点、共振条件及其刚度范围。落实好设备检测工作,防患于未然。另外,机组带负荷和空载试运行必不可少。为确保设备的正常运转,降低振动故障发生概率,新安装或检修后的设备机组,应进行带负荷和空载试运行。对滑销系统、汽封系统以及密封系统等进行测试,并保证测试结果均在合格标准范围内,才可将设备投入到正常的生产加工中。

2.5转子热变形导致机组异常振动的特征、原因及排除

由于过度受热而出现的变形的振动特点是在振动幅度超过正常幅度一倍一倍的情况下,转子温度与机组蒸汽参数肯定也发生了变化,通常情况下会发生在设备冷态运行进行入稳步运行的过程中,这种情况下转子的温度持上升趋势,机组材料在内应力的影响下导致转子发生变形,释放出巨大的热量,与此同时也可能会出现相位的变化,因为转子出现了弯曲变形所以机组才会出现振动异常等问题。转子的弯曲也可以分为两种,一种是永久性一个是临时性,但其事故的机理是一样的,都和转子质量失衡相关,所以都会出现与质量失衡一样的旋转矢量激振力。导致轴承两端出现锥形活动,所以工频振动的幅度才会超过标准限值。

结束语

综上所述,在火电厂电力生产过程中导致汽轮机出现异常振动的原因有很多方面,想要真正的做好对汽轮机异常振动故障的处理,我们必须要做到全面分析对症下药,以确保汽轮机异常振动处理的科学、有效。虽然作为机械设备的汽轮机在生产过程中出现故障不可避免,但从火电厂电力生产事业角度考虑,我们应该尽量避免此种情况的出现,通过定期的日常检查、维护与保养,确保汽轮机能够始终处于良好的工作状态下,在为火电厂电力生产提供支持的同时,降低异常振动的出现几率与频率,为火电厂良好的电力生产秩序提供基础保障。

参考文献

[1]鲁子晶.火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J].机电信息,2011,36:104-105.

[2]郭江奔.火力发电厂大型汽轮机常出现的问题与故障排除措施探讨[J].电子测试,2013,12:87-88.

[3]韩明.浅谈火电厂汽轮机运行故障处理技术[J].能源与节能,2013,12:154-155.

论文作者:王翔,何红云,曾新建,洪骁文

论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期

论文发表时间:2019/1/16

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

火电厂汽轮机异常振动原因及处理措施论文_王翔,何红云,曾新建,洪骁文
下载Doc文档

猜你喜欢