摘要:汽轮机安装具有一定的技术性,有一定难度,实际的安装操作中必须积极克服机组振动问题,掌握汽轮机的安装技术,控制安装中的振动问题,才能确保汽轮机的安全使用,提高其运行效率,从而支持其正常功能的发挥。
关键词:汽轮机;故障;成因;对策
引言
汽轮机安装有着较高的精度性标准要求,且工艺流程复杂、操作难度大。在实际安装阶段中,振动现象常常是最难解决的一项问题。若机组长时间处于超出振动指标范围的状态下运行,便会造成机组使用年限大大缩短,无法达到满负荷运行效果,严重者甚至会发生意外停机的现象。而安装过程又是导致汽轮机振动超标的一个主要环节,因此在安装过程中就加强对汽轮机振动的有效预防意义重大,据此下文将就一些在安装过程中所较常应用到的汽轮机振动预防方法展开具体分析。
1电厂汽轮机常见故障及原因分析
1.1运行时间长、关键部位长期磨损
汽轮机安装是安装行业中精度要求较高的一类机械。在实际运作中,发现它有很多环节难度较大,导致其安装中出现异常振动的原因复杂。根据实际探索安装工程发现,其中有一个原因就是运行时间长。运行时间长,导致汽轮机的关键部位受到长期磨损,从而在工艺复杂的安装工程中出现异常振动的情况。在汽轮机抽汽满足生产和生活上的供热需要的同时,应该注意运行的时间长短,注意几台机器之间的搭配,长期维护和保养关键部位,避免长时间磨损而不加保护维修。
1.2汽轮机组故障
不当的安装过程常会产生机组振动过大的现象。经常性的振动过大,会带来更频繁的不当安装。这种恶性循环严重影响了发电机组的正常运行,并且为汽轮机组的连环性故障事件埋下了隐患。汽轮机组异常甚至是出现恶性故障,是导致汽轮机安装中出现振动问题的主要原因。由于汽轮机组的构成和工作原理比较复杂,一旦在使用中出现不当的操作,就会带来机组故障且很难排查清楚原因。因此,在安装过程中很容易出现失误。只有针对性地预防失误点,才有可能解决问题和故障。所以,有必要针对机组安装过程中的重要工序进行普及型教育,定期培训安装人员
1.3汽流激振和转子热变形
在汽轮机安装过程中,往往伴随着气流的转变和转子的加热。这些过程也会带来振动,且往往是由于气流激振导致的振动。这类原因是最难分析、最难消除的。想要彻底了解其中的问题,只能通过拆卸和实况研究转子热变形的情况。如果汽轮机振动超标,会给汽轮机后期的运作带来危险隐患。因此,一定要格外注意机组长期震动状态下是否有发生激振和热变。如果安装过程中发现振动异常并伴随转子热变形,很有可能导致机组无法正常启动。这也是目前常见的安装故障问题。
2汽轮机安装振动异常的预防对策
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低压缸排汽口与凝汽器颈部焊接
低压缸具有刚度小、体积大,较易发生形状改变的特点,而一旦其变形情况过于严重之时便会导致机组中心偏离,进而便会导致动静处互相摩擦,机组振动也便由此产生。为能够尽可能减小低压缸排汽口和凝汽器颈部焊接所导致的变形量,在进行焊接处理时便应当采取多点同时依据同一方向进行焊接处理,并在焊接的过程中要尽可能的确保电流及操作速度保持固定,并要确保在汽封低洼位置、每一低压缸四脚支百分比处予以监视,在支脚百分表改变幅度超过0.1mm之时应暂停焊接,直至最终恢复正常后再开展焊接操作,并且还应就转子扬度改变情况进行监视,在其改变幅度>0.02mm/m之时,便应即可暂停焊接操作,查找问题原因,在转子扬度恢复正常水平后再继续进行焊接,应尽可能保障低压缸变形量可处于尽可能合理化的范围内。
2.4汽缸构件中心纠正
为了能够不断提升汽轮机结构所具有的可靠性性,要求在图纸的基础上落实好汽轮机外缸和内缸的找正工作,由此确保转子的中心与隔板的重合性。若未对外缸和内缸的重合性予以保证,将很可能会由于汽缸空间分布状况的不均匀而导致其内部蒸汽无法以均匀的方式实现泄露,进而造成了振动情况的发生。在对其进行安装阶段,整个机组保持在一个冷却、没有运行的状态,而在安装完成,将其投入运行之后,汽缸将会随着内部温度的增加而出现比较强烈的膨胀情况,并造成汽缸中心发生了较大的变动。为此,就更应该在安装时考虑到汽机运行时的受热膨胀等状态所产生的相对位置、间隙改变,将这部分改变在冷态安装时予以考虑以保证汽缸同转子间位置的准确性。
2.5活动部件和断叶片的安装
科学安装活动部件,防止活动部件配设于气缸中,这是由于叶片在气缸中,一些活动性部件由于受到气流的冲击,叶片则可能发生破坏、受损等问题,从而导致汽轮机组的振动,当活动部件安装于发电机中时,也可能导致发电机的短路,从而影响机组的安全、稳定。当发现叶片存在断裂问题,则将影响转子的质量分布,也会较大程度地加剧机组振动,导致振动相位发生变化。所以,实际的转子检查过程中,必须深入、细致地检查,重点检查不同叶片的外形,特别是柳钉有无松动、是否出现裂痕等,发现局部故障时则要及时更换、更新。
结束语
随着科学技术的不断发展,发电厂日后的维护工作一定会朝着现代化发展,其维护技术会更加完善,这就要及时更新目前的技术,勇于创新。争取为我国的发电厂维护工作制定出一套更加适应现代化发展的预防方案。
参考文献:
[1]朱荣钊.汽轮机振动大的原因分析及处理[J].广东科技,2008(24):106~107.
[2]乐龙.浅析汽轮机振动的原因及危害[J].能源与节能,2012(07):17,26.
[3]侯志花.汽轮机组振动故障远程诊断系统研究[D].北京:华北电力大学,2010.
论文作者:黎兴章
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/17
标签:汽轮机论文; 机组论文; 转子论文; 轴承论文; 故障论文; 叶片论文; 汽轮论文; 《电力设备》2018年第15期论文;