汽轮机安装中振动原因分析及预防对策论文_王廷亚

汽轮机安装中振动原因分析及预防对策论文_王廷亚

(启迪桑德环境资源股份有限公司 北京 101102)

摘要:本文首先对发电系统中汽轮机的基本情况进行简单介绍,重点分析汽轮机安装中的振动原因,在此基础上深入研究制定针对性的解决方案,希望通过本文的研究能够让读者更加全面的掌握关于发电厂汽轮机安装振动的基本情况,同时也为后期更好的解决相关振动问题提供参考。

关键词:汽轮机;振动;原因分析;预防

1引言

汽轮机是一种重要的发电设备,目前在发电行业及其他方面都发挥着重要的作用。但是由于汽轮机组的整个安装工艺比较复杂,而且精度要求比较高。在实际安装过程中经常会出现由于安装不当导致的机组振动,威胁到整个发电机组的正常工作。因此在现阶段加强对汽轮机安装中振动问题的研究具有重要的现实意义,能够更加全面的掌握汽轮机的基本情况以及安装振动的主要原因,制定针对性的解决方案,降低汽轮机在安装过程中出现振动的可能,更好的发挥汽轮机的作用,实现良好的发电效率,保障电力供应,促进经济社会的良好发展。

2汽轮机概述

汽轮机最大的特点就是能够将蒸汽热能转变为驱使运动的机械能,属于旋转式动力设备,也被称为蒸汽透平。目前汽轮机主要被使用在电厂发电机组中,同时也作为驱动装置被当做风机、船舶螺旋桨和压缩机使用。另外由于其能够实现抽汽、排汽功能,也会被作为供热装置在日常生产生活中使用。

汽轮机整体结构主要可以转动部分和静止部分。其中转动部分总称为“转子”,包括汽轮机的叶轮、叶片、主轴以及联轴器等;而“静子”则包括轴承、汽封、叶栅、隔板、汽缸以及汽轮机的进气部分。正常情况下,汽轮机的工作环境温度和压力都比较高,汽轮机转子的转动速度也比较高,因此汽轮机的精密性必须达到一定的标准。在实际使用过程中,汽轮机会与发电机、加热器、锅炉、泵以及凝气装置等配套使用。

3汽轮机安装中振动原因分析

从上文的分析可知,汽轮机属于重型精密类机械设备,安装过程中,精密度要求比较高,安装难度比较大,工艺也比较复杂。一旦汽轮机的安装过程中出现不当就容易导致汽轮机机组振动,这也是汽轮机振动的主要原因。汽轮机的安装要涉及到许多不同的部门,整个安装工艺比较复杂,任何一步工序出现问题都有可能导致汽轮机出现振动。常见的原因有轴系不同心、缸体受外力、滑销系统受阻、叶片断裂、基础安装不合理、排气口与凝汽器连接不到位等。

一旦汽轮机发生振动就会导致内部的零部件连接出现松动,同时会严重削弱汽轮机基础台板与基础之间的连接刚性。另外汽轮机静子和转子之间会出现频繁的摩擦,严重者甚至会导致转子变形断裂,继而使得汽轮机的叶片破损,汽轮机损坏报废。

4汽轮机安装中振动原因的解决方案

由上文分析可知,汽轮机安装中的振动主要是由于安装过程中不同工序存在问题导致的,要想有效的解决汽轮机的振动,最重要的就是做好预防,加强各道工序的安装要求。

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4.1严格控制轴承安装过程中轴承中心的标高

轴承的安装与汽轮机的转动有直接的关系,如果轴承安装不到位,就会使得汽轮机的转动出现偏移,引发振动。因此在轴承座的安装过程中要详细分析安装施工图纸的相关技术要求,所有的操作都必须执行相关安装规范标准。一般情况下要对相关尺寸数据进行多次测量,确保测得的数值准确无误。其中最重要的就是要确保汽轮机轴承座的几何中心能够与轴颈承力中心完全重合。另外要加强对于汽轮机转子两端支持轴承标高的安装要求,根据两端的负荷进行合理的安装,避免出现负荷分配不均衡的情况,否则在在负荷分布较少的一端就容易出现自激振动现象,而在负荷较多的另外一端,轴承的轴瓦会被严重碾压,转子转动失衡,最终使得振动现象更加严重。

4.2确保凝汽器与低压缸排气口能够自由连接

由于汽轮机的低压缸一般情况下体积都比较大,在连接汽轮机低压缸与凝汽器时,可以采取螺栓连接或者焊接连接,不论何种形式的连接,都要严格监视整个作业过程,避免在安装连接过程中受到外力的作用产生变形。在安装时可以借助百分表来测量汽轮机低压缸的支撑点,提高安装质量,降低日后出现变形的可能性。

4.3调整气缸与内部部件,找正中心

汽轮机组的正常运行离不开气缸的正确安装,在安装汽轮机气缸时,必须仔细调整汽轮机的气缸与气缸内部部件之间的位置,确保汽轮机的隔板中心能够与转子的中心完全吻合。否则就会导致隔板与转子之间出现空间分布不均,蒸汽泄漏的情况,泄露的蒸汽就会引发汽轮机的振动。而且在汽轮机运行过程中,汽轮机整体的温度也会逐渐升高,设备会受热膨胀发生变形,这种情况下,汽轮机的气缸中心就容易出现偏离。在安装过程中要提前做好相关处理,避免这种情况的发生。

4.4保证汽轮机的滑销和销槽之间间隙合理

汽轮机长时间在高温高压的环境下工作,缸体很容易受温度的影响而产生变形,要想保证在缸体变形的情况下仍然能够保持转子中心与缸体中心的一致,需要借助汽轮机缸体的滑销系统来进行稳定。这样能够将汽轮机动静部分的中心位置偏移控制在一定的范围内,避免出现振动。所以说滑销与销槽之间的间隙设置就十分重要,同时要保证滑面始终保持整洁光滑。

另外要加强检查,确保使用的部件质量合格,没有破损,尤其是汽轮机的叶片。安装完毕后要仔细检查每一扇叶片的外观以及零部件的连接位置,确保安装到位,零部件未松动。

5结语

通过本文的分析可知,汽轮机安装属于技术要求较高、安装复杂的精密安装。在汽轮机安装的每一道工序中都容易出现安装不到位的情况,进而引发汽轮机振动。通过本文提出的几项措施能够有效预防汽轮机运行的振动。未来随着电力供应要求的不断提高,对于汽轮机运行的要求也会愈加严格,汽轮机安装振动的研究将会发挥更加重要的作用。这就要求汽轮机安装工作人员不断加强对于汽轮机安装工作的研究,制定更加合理的安装方案,降低汽轮机振动故障发生的概率,实现良好的经济社会效益。

参考文献:

[1]董潮元.汽轮机安装中振动原因与预防对策探析[J].科技传播,2015,7(17):33,17.

[2]张永军.汽轮机安装中振动的处理[J].军民两用技术与产品,2016,(4):97-97.

[3]付丽莉.汽轮机安装中产生振动的原因和预防措施[J].科技创新与应用,2015,(10):97-97.

论文作者:王廷亚

论文发表刊物:《电力设备》2017年第2期

论文发表时间:2017/3/28

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