摘要：汽轮机组实际运转过程中，受到较多因素的影响，容易出现轴承异常振动的情况，不利于整个机组的安全运行效果，同时还会降低工作效率，不利于生产环节顺利开展，需要对振动原因进行细致分析，根据产生原因采用合理性的应对方式。本文主要是从汽轮机组基本情况分析入手，结合汽轮机组轴承振动的产生原因，提出了一些科学有效的处理方法，为全面有效提升汽轮机组的安全稳定运行水平提供一定的借鉴和参考。
关键词：汽轮机组；轴承；振动原因；处理方法
前言
轴承振动出现异常问题，影响到了汽轮机组的正常运行状态，针对其进行全面细致的检查和分析，查找振动原因，寻求科学合理的解决办法，已经成为当前汽轮机组检修工作中的重要内容。众多发电厂中都将汽轮机组作为主要运行设备，其实际运行质量将会影响到发电厂的总体生产效率，因而需要充分意识到汽轮机组轴承异常振动问题的重要性，做好有效处理工作，保证其安全稳定运行。
1.汽轮机组基本情况
某发电厂引进山东青能动力股份有限公司的HE系列汽轮机，其型号为B24.7-8.83/0.785，具体情况如下图1所示。这一汽轮机内效率能够达到87%，大幅度降低汽耗，为提升发电厂的总体产出效率提供重要的支持。汽轮机主要采用高中压缸联合启动方式，初期需要全开中压主汽阀和高压调节汽阀，这两汽阀有效控制进汽量，当汽轮机的实际转速达到2800r/min之后，将能够开展阀门切换工作，即为中压主汽阀和高压调节汽阀联合控制方式。汽轮机组实际运行过程中，包含了发电机转子、低压转子和高中压转子，其主要的轴系结构如下图2所示。
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图2 汽轮机组轴系结构情况图
2.汽轮机组轴承振动原因和处理方式
2.1高压缸动静碰磨问题
2.1.1原因分析
针对汽轮机组长期的运行参数和额定技术参数进行收集和分析，发现汽轮机组的冲转值超过3000r/min的时候，高压缸之中将会出现“蛙跳”问题，转子中出现异常情形，相应的机组轴承有异常振动现象。检修高压缸的总体运行情况，寻找到其内部存在着动静碰磨问题，也就是说高压缸的运行超出了平衡状态，存在着异常磨损问题。汽轮机组的高中压转子在前汽封段较长，影响到机组的实际启动工作状态，导致轴承出现左右不均衡的问题，进而高压缸出现膨胀，无法顺利开展后续作业。高压缸动静碰磨问题的出现，将会容易导致高压转子的轴封和汽封出现磨损严重的情况，红丹对磨接触的面积不够充分，无法满足运转要求。
2.1.2处理方法
面对高压缸出现的问题，需要结合问题表现的情况和产生原因，选择切实可行的方式和手段加以应对和处理。
首先，面对高压缸中的“蛙跳”问题，这一问题的出现本质上是高压缸内部存在着异常磨损，需要对其进行润滑处理，调节好轴承之间的间隙。将前轴承箱台板的滑块重点监测对象，在其下方放置不锈钢片，按照前轴承箱和滑块的既定距离进行分析，结合高压缸运行状态，合理控制两者间距，尽可能的保证间距保持在0.1mm范围内。采用润滑处理方式，需要发挥红丹的作用，在前轴承箱台板的滑块表面上涂抹红丹，力求其具有较高的均匀性，保证涂抹表面和前轴承箱产生对磨效果。为了有效应对红丹对磨接触面积不够大的情况，需要尽可能的增加对磨面积，提升滑块运行的整体安全性和可靠性。
其次，面对高压缸磨损问题，减少动静碰磨问题所造成的不良影响，可以在高压缸中另行设置注油孔，围绕着注油孔，设计合理性的注油管道，在后续汽轮机运作的过程中，通过注油环节，将能更好的提升注油管道的润滑效果，相应的也能够增强高压缸的总体润滑性。及时做好前轴承箱的各个构件的检修工作，将磨损严重的滑销进行定期更换，需要注意到的是，刚刚更换后的滑销，需要在表面滑销涂抹上一层拥有较好耐高温性的润滑脂，尽量延长滑销的使用寿命。
再者，为了开展高压缸的整体运行效果，需要从高压缸的运转状态出发，合理性的分配负荷分配工作，调整和控制其实际工作参数，实现电端猫爪垂弧的有效降低。重复多次测量垂弧，使得猫爪垂弧的误差保持着0.05mm之内，才能够正式开展后续的使用。
最后，在处理汽轮机组轴承振动问题之后，需要及时开展切实有效的检查和测试工作，看其总体的运行参数是否处在了规定的标准范围内。这一系列措施的应用，不仅能够有效应对和解决汽轮机组轴承异常振动的问题，还能够有效提升高压缸的整体膨胀能力，这样将能促进运转效率有效增加。
2.2低压缸动静碰磨问题
2.2.1问题产生原因分析
低压缸实际运行过程中，也容易出现一些问题，影响到了汽轮机组轴承的正常运转情况，并导致其出现一些异常振动问题。细致检测低压缸的运行状态，发现其内部出现的动静碰磨问题，致使缸内的蒸汽参数不符合标准和规范，并且低压轴封存在着进水问题也是影响其正常运转的因素之一，同时还需要注意到，低压缸内部的真空情况，会容易受到排气温度的影响，当温度逐渐降低，低压缸内部的真空状态会逐渐增加，由此，轴承所受到的力表现出不够均衡的掌控，继而出现摩擦类的问题。汽轮机组采用双流式的低压缸结构，也就意味着其缸体结构和低压轴承保持着紧密连接，在这样的工作状态中，一旦出现了真空现象较为严重的情况，缸体所受到的纵横两方力量有所变形，导致低压缸的总体刚度不断降低[1]。
2.2.2处理方法
切实有效推进低压缸动静碰磨问题得到充分有效的处理，需要能针对具体产生原因进行全面细致的分析，寻找到科学合理的方式。首先，低压缸中的隔板汽封磨损情况较为严重，低压轴封现象存在，针对低压缸的实际汽封方式进行不断的改善，将能够起到良好方式。传统汽轮机组中主要是使用斜齿汽封的方式，其无法保证轴承的正常运转，通过转变为直齿汽封的形式，将能够有效起到良好的效果，这是因为这种汽封方式具有更高的耐磨性。其次，有效处理低压缸的下降量较大，可以适当性的提升隔板的高度，将各级隔板按照0.02mm的抬升高度进行设置，促进低压缸端部汽封有所提升，在减少动静碰磨问题出现方面具有良好的效果。再者，想要解决当前低压缸存在着的变形问题、刚度较低的情况，可以通过改善支撑方式这一策略，设置一些辅助性的支撑方式，促进低压缸体的总体刚度有所上升，最大程度的降低变形问题的发生几率，从而有效减少汽轮机组轴承振动问题出现。最后，通过使用这一系列的方式，不仅有效缓解和减少汽轮机组轴承异常振动问题，同时还能够有效减少降低缸体的总体振动幅度，缩小变形量[2]。
2.3轴承振动传感器支架出现异常
2.3.1原因分析
使用汽轮机组在线振动监测系统，全方位的观测汽轮机组的总体运行情况，及时发现其中存在着的轴承振动异常问题，并加以充分有效的分析，寻找到其问题产生的原因。轴承振动值主要是表现在转子上轴振测点与其相对应的位置存在着相对振动情况。振动测量点带支架是临时布置的，需要结合振动现象的表现情况进行细致分析，而轴承出现振动多是出现在了高中压转子、低压转子超出了临界转速区域的情形下，和结构共振的特征具有较多相似，因而认为其主要是传感器的支架刚度不够大，从而影响到了异常振动[3]。
2.3.2处理方法
加固轴承振动传感器的支架，是有效解决轴承异常振动问题的良好策略。开展停机检修工作，及时有效的优化和加固汽轮机组的振动传感器，具体加固环节进行中，可以使用一些钢板进行焊接或者使用铁丝连接的方式，将能够起到一定的效果，加固后的情况如下图3所示。
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图3 汽轮机组振动传感器的支架加固效果图
通过切实有效的加固作业，将能有效提升汽轮机组振动传感器的固有频率，减少其和汽轮机正常工作频率的共振情况，从而将能够减少轴承振动的情况发生。通过加固处理之后的汽轮机组再次开展运转活动之后，将能保持着平稳的运行状态，并且在转速增加的时候也能保持着正常的运转态势[4]。
3.结束语
轴承振动问题的出现，是影响到汽轮机组正常运行的主要因素之一，逐渐引起了检修人员和管理人员的足够重视。全面细致的分析汽轮机组轴承异常振动问题的产生原因，结合具体情况，采用切实有效、科学可行的方式和手段加以应对和处理，这样将能更好的提升汽轮机组的整体运行效果。
参考文献：
[1]张永先，周建成，杨叶. 二油楔滑动轴承振动分析及处理方法[J]. 工业，2016（9）：00038-00038.
[2]龙杰飞. 动力中心发电汽轮机组轴承箱振动超标原因分析及措施探讨[J]. 化工管理，2018（2）：167-169.
[3]谷成丹，陈峰. 330MW汽轮机#1、#2轴承振动大原因分析及处理[J]. 工程技术：全文版，2016（2）：00154-00156.
[4]汪栋金. 大型火电厂汽轮机轴承振动大的原因分析及处理[J]. 工程技术研究，2016（8）：105-106.
论文作者:李洪名
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/17
标签：汽轮论文; 机组论文; 轴承论文; 低压论文; 高压论文; 原因论文; 情况论文; 《电力设备》2018年第23期论文;