摘要：随着时代的进步，对发电厂汽车机组轴承异常振动进行有效解决已经成为了一项重要工作。因此，必须使用合理的技术对机组故障进行分析，并通过相应措施加以解决，保证汽轮机组的平稳运行。本文将以发电厂中某汽轮机组为例，对其轴承异常振动的原因进行分析，并结合相关的技术手段以及工作经验，提出故障诊断以及处理的措施，希望可以有效解决轴承振动异常问题，从而促进发电厂更好的发展
关键词：汽轮机组; 轴承振动;处理措施
引言
电厂作为一个国家重要的基础建设，其安全可靠的运行尤为重要，因此火电厂里的关键设备汽轮机的可靠安全运行与火电厂的安全供电息息相关。 因为在汽轮机的使用当中，不可避免会发生一些故障和出现一些问题，这其中以汽轮机的轴承振动更为突出，而造成汽轮机振动的原因有很多，找到其原因并且快速、高效的解决非常重要，否则可能最后造成非常严重的财产损失和人员安全。
1发电厂汽轮机组轴承振动的原因
1.1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。［1］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。
1.2低压缸动静碰磨
在对低压缸进行检测时发现，其内部的动静碰磨问题使得 低压缸的蒸汽参数低于标准要求。同时，进水也是汽轮机组低 压轴封中常出现的一个问题。另外，排气温度对低压缸内部的 真空情况有着一定的影响，随着温度的降低，真空状况会逐渐 增多，这就使得轴承受到的力量不均匀，会导致摩擦问题的出 现。在本文研究的汽轮机组中，其低压缸的结构是双流式，其 中缸体的结构是双层的，而且是和低压轴承连接的，因此，若出 现较高真空情况，缸体会因为纵横两方面施加的力而发生变 形，会严重降低低压缸的刚度。
1.3 油膜振荡引发异常振动
汽轮机中有一种重要组成部件就是油膜，汽轮机被工作人员启动后，汽轮机开始进行高速旋转，这时发电机的转子开始进行高速旋转，油膜对轴颈的作用力大于轴颈重力和科氏力的合力，使轴颈向上浮动，产生弓形涡动，伴随着强烈的作用力作用到轴承的油膜上，慢慢的就会导致油膜的稳定性降低并且开始出现振动的现象[2]。 而且就算当发电机开始正常运行时， 旋转的轴颈在滑动的轴承中带动润滑油高速流动，由于作用力与反作用力的作用，高速转动油流就会反过来作用轴颈，最终就会产生一种振荡的现象。
1.4 转子热变形导致不正常的振动现象
汽轮机运行过程中有一种很常见的情况会导致汽轮机轴承异常振动，那就是温度影响。 在汽轮机的工作过程中，工作环境的温度很高，而转子的设计以及材料的耐热度并不能长期处于这种高温环境中，这就会造成转子产生热变形，当转子出现热变形后与转子周围的部件的距离可能减小，这样就会造成它们之间的气压增大，这时就可能由于它们之间的大气相互作用力使汽轮机轴承振动[3]。
1.5 汽轮机轴承损坏
轴承断油或润滑油量减少、 润滑油压偏低、 润滑油温偏高或油质不合格、盘车时顶轴油压低或轴未顶起，轴承过载或推力轴承超负荷、轴承间隙不合理或紧力过大、过小、汽轮机进水或发生水冲击、长期振动大造成轴瓦损坏、交、直流润滑油泵联锁不正常，事故时供油不正常、轴承自身缺陷。当轴承损坏时轴承温度明显升高或轴承冒烟， 回油中发现乌金粉末，机组振动增大。
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2处理措施
2.1油膜振荡检修
根据之前所介绍的关于油膜可以造成汽轮机的异常振动，想要防止出现这种情况，首先需要使汽轮机中的转子与轴承之间能够合理的工作下去， 使得它们之间的摩擦力降低，其次工作人员应该选择粘度小的润滑剂来对它们进行润滑，这样做的原因是如果润滑油选择了较大的粘度，那么他们的承载力也会随之增大，而且当粘度增大时，会使油的分布结构有所损坏，造成转子与部件之间的摩擦力增大，另外我们还可以通过让轴瓦顶部的距离缩短使得轴瓦上的承合 宽度变的更大一些。
2.2汽流激振的振动检修
如何降低前面所提到的气流激振对汽轮机轴承振动的影响，首先要对机组的振动数据进行长时间记录，然后将这些数据进行整理最后做成曲线图，这样可以观察其振动的变化趋势以及范围，然后通过改变升降负荷速率，来观察曲线的变化情况。 通过改变汽轮机不同负荷时高压调速气门，来消除气流激振。 这种方式就是通过减低负荷变化率和避开产生气流激振的负荷范围的方式来避免气流激振的产生。
2.3转子热的振动检修
学习过汽轮机的使用都应该知道汽轮机的转子常常都是在蒸汽环境下进行工作，这时汽轮机转子的热弯曲情况很容易发生，想要减轻或者说消除这方面的问题，首先就必须在最初的制作过程中下功夫，在制作汽轮机时，对于汽轮机中长时间暴露在高温环境下的部件，用耐高温、高压的材料来进行制作，如果对于已经投入使用用不耐高温材料制作的成品，可以在进行汽机维修、保养时进行部件的更换来提高汽轮机部件的耐高温程度，这样就可以避免频繁出现转子的热振动现象[4]。
2.4 轴承损坏处理
（1） 加强润滑油温、油压的监视调整，油净化设备应正常投运，油质合格。运行中油泵和冷油器的切换操作要平稳谨慎，严防断油烧瓦。交、直流润滑油泵的联锁值要整定，并进行严格的定期试验。
（2）顶轴油压整定要严格。防止汽轮机发生进冷汽、冷水、通流部分损坏、大轴弯曲等恶性事故。机组正常运行中，若有振动增大点，带负荷时要避开振动点，严禁在振动点长期带负荷运行。
（3）运行中发现轴承损坏要立即停机。 轴承损坏后，要彻底检查轴瓦和油系统以及油质合格后，方可重新启动。
2.5综合处理建议
（1）在机组启动升速过程中，应有专人监视各轴承的振动，如有异常应查明原因，在1200r/min暖机前，瓦振超过0.03mm或轴振动超过0.127mm时，立即打闸停机；过各转子临界转速时应迅速，在一阶临界转速时，轴承振动达到0.10mm，或轴振动值超过0.25mm，应立即打闸停机，严禁强行通过临界转速或降速暖机。
（2） 机组运行中轴承振动不得超过0.05mm，轴振动不超过0.127mm，超过时应设法消除。当轴振动大于0.250mm时，应立即打闸停机。加减负荷当中，当振动缓慢增加，应汇报值长调整负荷，当调整无效轴承振动突增0.05mm，或瓦振超过0.08mm，应立即破坏真空打闸停机。
（3） 运行参数出现异常变化时应及时联系恢复正常。引起振动的原因很多，很复杂，值班人员发现异常振动必须立即汇报，并进行测振和听音检查，共同查找异常振动的原因，研究消除振动的措施。机组因振动大而停机后，必须经过认真分析，查明原因，采取针对措施，得到妥善处理后，机组确实具备启动条件的情况下，才可以再次慎重地启动，决不可以盲目启动。
结束语：
汽轮机作为发电厂中重要的装置之一，安全使用尤为重要， 因为对于大型机器而言如果出现故障或者安全事故，造成的财产损失是巨大的，技术人员需要对其产生的原因进行查找并且及时修理，做到事先预防，只有这样才能保证汽轮机的安全使用以及工作人员的人身安全。
参考文献：
[1]曹杰， 陈超. 汽轮机振动大原因分析及处理[J]. 科技展望，2016，26(28)：59.
[2]刘万合.论汽轮机振动的分析与排除[J].赤子(中旬)，2014 (14)：176-177.
[3]孙明昌.汽轮机振动的分析与解决[J].科技创新与应用，2012(11)：96.
[4]卢旭东.火电厂汽轮机轴承振动故障排查技术分析[J].科技创新导报，2012(12)：74.
论文作者:薛志刚,史宴君
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/13
标签：汽轮机论文; 轴承论文; 转子论文; 机组论文; 汽轮论文; 油膜论文; 异常论文; 《电力设备》2018年第27期论文;