摘要：伴随着电力体制的改革，发电企业面临着许多困难，安全生产决定着企业的竞争力、效益。一次风机是火力发电厂的重要辅机设备，为了确保一次风机的正常运行，加强对机组日常保养与维护，现根据风机在运转中异常振动的原因进行了分析与故障的排除，在振动监测方面应做的工作进行了简要的论述。为此开展330MW机组一次风机异常振动原因分析及处理原因分析及处理具有现实意义。
关键词：电力市场；安全生产；一次风机 ： 异常振动：原因分析
1 问题的提出
随着国民经济的高速增长，燃料价格飞涨使发电成本上升，煤电价格联动一时得不到实现，同时煤炭质量很不稳定，不仅使锅炉效率低，而且对安全生产构成极大威胁。一次风机是火力发电厂的重要辅机设备，为了确保一次风机的正常运行，加强对机组日常保养与维护，现根据风机在运转中异常振动的原因进行了分析与故障的排除，在振动监测方面应做的工作进行了简要的论述。为此开展330MW机组一次风机异常振动原因分析及处理原因分析及处理具有现实意义。
我公司的离心式一次风机，从投产时就存在振动幅度偏大的现象。机组投产每年都有因一次风机振动幅度超标，风机停运处理振动的现象发生。在2017年就发生过两次一次风机停运处理振动，严重威胁整个机组系统的安全经济运行。
330MW机组一次风机异常振动原因分析及处理，通过对风机异常振动产生的原因查找、分析、处理。有效的降低了风机振动幅度，经过综合治理的风机，至2018年11月未发生一次风机因异常振动停运事件，此成果在实践中得到检验，对于同类的火电机组防止此类事件具有现实的推广意义。.
2详细科学技术内容
2.1风机是一个高速旋转的机械，是流程中压送气体的关键设备，对转动机械来说，振动是不可避免的，振动幅度不超过标准规定的属于可允许振动。这里所说的振动，系指风机转动中振幅在原有水平增大，增大到超过标准允许的振动值，也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着损坏设备的危险。如轴系质量失去平衡（掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化等）、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动。异常振动是风机运转中缺陷、隐患综合反映，是故障前的信号。
2.2一次风机电机变频改造
离心式风机电机变频改造是我公司2018年A修节能技改项目。改造后，可有效降低厂用电率。离心式一次风机电机改造施工安装完后，进行试转时，存在振动大的问题，全速时振动值82um（已达报一次风机警值）。超出了正常运行标准。外委施工单位经过多方查找，均无法处理振动异常的缺陷。
风机运行时间一般很长、会造成关键部位长期磨损等原因，故障时常出现，这严重影响了机组的正常运行。异常振动是风机常见故障中较为复杂的一种故障。由于风机的振动往往受多方面因素的影响，只要跟其有关的任何一个设备或介质都会是引起风机振动的原因，比如进气条件、油温、油质、等等。因此，针对风机异常振动原因的分析显得尤为重要，只有查明原因才能对症维修。这样，针对导致风机异常振动的原因分析才是维修异常振动的关键。
2.3引起一次风机异常振动的主要原因
2.3.1引起风机异常振动的主要原因有以下几个方面，机械性原因、介质流动动力性原因、转子热变形、摩擦振动等。
2.3.2在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀；叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈)；机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰；主轴局部高温使轴弯曲；叶轮检修后未找平衡；叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形；叶轮上零件松动或连接件不紧固。转子不平衡引起的振动的特征：①振动值以水平方向为最大，而轴向很小，并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处；②振幅随转数升高而增大；③振动频率与转速频率相等；④振动稳定性比较好，对负荷变化不敏感；⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时，测量的相位角值不稳定，其振动频率为30%～50%工作转速。
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2.3.3动静部分之间碰摩引起的振动
集流器与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装置之间碰摩。其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动。
通过查找、分析，一次风机异常振动的原因，排除了介质流动动力性原因，摩擦振动等原因，引起一次风机异常振动的主要原因是机械性原因。
3一次风机振动的主要原因：
3.1 一次风机电机更换后，试转时振动值82um（已达报警值）。
3.2 一次风机电机台板安装不符合要求。
3.3 一次风机电机找中心时，地脚加装垫片不规范，均超过3片。
3.4 一次风机对轮更换后，整个转子的重量发生改变，整个转子的动平衡发生改变。此原因是引起一次风机振动超标的主要原因。
4整改方案及实施情况：
4.1对一次风机电机台板进行处理，对垫板重新焊接、热处理、打磨找平。
4.2对一次风机电机重新找正，更换垫片、提高找正精度（中心误差0.04毫米）。
4.3对一次风机转子找动平衡，（采用三点法动平衡，计算后加平衡块质量98克）。
5整治后效果：
这次一次风机异常振动处理，通过认真分析振动产生的原因，对垫板重新焊接、热处理、打磨找平，对轮重找中心，转子找动平衡，全面系统的处理了产生振动的因素。经过试转一次风机全速时振动值24um，现机组热态运行时振动值只有3.5um。达到了一次风机设备的优秀标准。处理后一次风机运行至今平稳、无异常，此次一次风机振动的成功处理。彻底解决了一次风机自投运以来振动较大的设备隐患，为公司机组安全长周期运行奠定了坚实的基础。面对困难敢于创新，勤于摸索，勇于实践的精神。这一切都基于检修团队平时检修经验的积累，设备系统工作原理的熟习，各种检修工艺的熟练运用，金属材料和性能的熟知，设备规范和检修规程的熟练掌握并融汇、理解、贯通。成功地消除了一次重大设备缺陷，并取得良好效果，为机组安全、稳定、经济运行，打下坚实的基础。
6与当前国内外同类技术主要参数、效益、市场竞争力的比较
对一次风机异常振动产生的原因查找、分析，从三个方面进行处理，彻底消除了一次风机异常振。从运行至今的实际工况看，有效的降低了一次风机振动幅度，基本消除了一次风机因异常振动停运，保障了安全生产，取得了良好效果；增加企业的竞争力，为同类型的300MW等级机组一次风机异常振动处理提供一些实际操作经验。为同行业提供了借鉴经验，可作为其他火力发电机组一次风机异常振动处理时的参考资料。
7 在风机振动监测方面应做好的工作：
目前大多数火电厂家都利用大型旋转机械在线状态监测和分析系统对振动实施在线监控，给振动监测工作创造了良好的条件。测试中发现振动比上次测试结果增大时，专业人员应及时向上汇报，并分析振动增大原因，研究采取措施，必要时增加振动测试次数，以监测是否继续增大。运行中如发现风机振动异常时听到机组有响声（如掉叶片等），或机内声音异常时，应立即停机进行检查。对一般的振动增大，也应向上汇报，以便组织分析原因，采取措施。
总之，风机振动监测是研究分风机运行状况的重要技术依据。不少风机因振动大而拖延了投产期和检修期。对生产运行来说，接收了振动符合标准的风机以后，还必须加强振动监督，对振动监测做到制度化、经常化，必须在风机振动突然增大达到规程规定值时，及时果断地将风机停运，防止扩大损坏或对振动虽然增大。对尚未达到规程规定紧急停机数值的异常现象。及时对比分析，查找原因，并采取措施防止设备损坏事故的发生。才能对风机进行更好的维护与保护。
由于水平所限，错误和不妥之处在所难免，望专家批评指正。
论文作者:蒋汉平
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/6
标签：风机论文; 异常论文; 原因论文; 机组论文; 转子论文; 叶轮论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第31期论文;