摘要：火电厂汽轮机发电机组在正常的运行过程当中，汽轮机将原动机的蒸汽动力转变成了机械功率，转子在力矩的作用之下进行高速的旋转。我们对汽轮机转子来进行受力分析，如果说发电机的转子转轴中心以及质量中心不在同一个位置，那么在运行的过程当中转子就会受到一个力矩的作用，这样就会产生一种离心偏向力。在火电厂汽轮发电机组设计当中可能会导致机组振动在很大的程度上都是因为这一离心力对转轴中心的激振力所引起的，当设计所引发的离心力的幅度值超过了这一个限度的时候，转轴的异常振动现行就必然会发生。
关键词：火电厂；汽轮机；发电机组；振动；分析；诊断
引言
蒸汽是汽轮机的动力来源，其通过蒸汽机的热能能够获得机械能，而支持机械运动。高效是人们广泛使用汽轮机的主要原因，与其它相等同的机器相比其所带来的单机功率更高，运行过程更加平稳。但是由于在设备中存在着喷嘴和叶片等部件，因而其又具有较强的消耗性，在一定程度上造成损失是无法避免的，但是若找不到合理的解决方法，最终会导致设备出现故障而影响正常工作。
1关于振动故障在火电厂汽轮机中形成的原因
（1）火电厂汽轮机的振动。物体与相应平衡的位置相偏离后，相应的反复性连续运动的形式也会在相应位能和动能的基础上出现，这就是我们常说的振动。在冲击力次数的影响下，我们将振动分为自激振动和强迫振动这两种形式，前者所形成的振动是在遭受一次冲击力以后形成的，后者振动是受到周期性力变化产生的。
我们通常根据频率、振幅、方向和相位等四个方面来描述振动。在日常汽轮机的工作中振动大小即是振幅，常用两种形式表示，一种是单向，一种是双向。在火电厂汽轮机的振动中，相对转子和信号最大值的某点相对位置便是相位。汽轮机在每一秒钟的振动出现的次数即为频率。我们通常将方向分为三个，分别是轴向、纵向和横向。强迫振动的激振力和振幅大小成正相关，振动频率与激振力的频率相等；振动的相位和激振力的相位相关。通常情况下，机组的振动在所难免，但振幅在可控值域内，就是安全的。如果因为轴承支撑的刚度不够引起振动扩大的现象，本来合格的振动就会变成不合格的振动。
（2）振动给火电厂汽轮机带来的危害。振动是衡量整个火电厂机组安全、汽轮发电机组的检修质量和经济运行的重要指标。整个机组的经济运行会因为汽轮机运行振动过大而遭受损害，在运行的过程中，汽轮机的振动较大，对各部件起连接作用的零件也会发生松动、脱落，难以保证机组的安全运行；过大的振动，加大动静部件和支撑零件的摩擦力度，加剧电刷和滑环的磨损，静子槽楔会因此而松动，磨损绝缘，严重的损耗了汽轮机机体。振动给产生动静的部分摩擦，转子弯曲。
2火电厂汽轮发电机组震动诊断
2.1动静间隙
火电厂当中汽轮机内部的效率以及发电机的效率都是与内部的动静部件之间的间隙有直接关系的，在汽轮机当中转子与气缸之间的间隙或者是汽轮机与轴承之间的间隙，如果说出现间隙过大的情况都会导致汽轮机的运行效率降低的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆后者造成效率降低的原因主要就是因为内外的气体方向泄露所造成的。在对发电机当中的定子以及转子的间隙进行确定的时候需要保证间隙控制在一个比较合适的范围当中，如果说间隙比较大的话就会导致发电机的运行效率降低，但是如果说间隙比较小的话就会导致转子之间出现摩擦膨胀的情况，导致发电机组出现振动不合格的情况。
2.2滑销系统
工作人员在对火电厂发电机组检修以及安装的过程当中需要对滑销系统的非正常工作状态所导致的汽轮机或者是发电机的不正常工作运行的状态都是需要慎重对待的，主要原因就是滑销系统如果说发生了卡涩现象的话就会影响到机组向外的扩张状态，使其受到制约，并且如果说这一个原因所引发的问题的话，汽轮机甚至于会出现不能够正常开机的状态。还有就是发电机组当中内部的动静部件之间因为摩擦或者是碰撞的现象也会导致发电机组的振动，并且这种情况往往会导致更加深层次的破坏。
2.3机组中心
汽流以及电磁的激振，亦或是机组内部动静部件的摩擦碰撞很可能是由于同心度（源于动静部件）与正常值的偏离太多的造成的。当工作人员对圆周及端面中心数据进行各种非常精准的设置，然而完成连接之后，依然会存轴系的不同心，亦或是不平直的结果。其原因在于各种部件的不同心现象，诸如联轴器法兰外圆的圆心与轴颈的圆心并不处于同一点上。机组的振动现象还可能源于旋转运动中的转子，这是因为有激振力的作用（来源于轴系的不同心或者不平直）。
2.4转子热变形的改善
转子热变形引起的振动与汽轮机振幅的增加有关，而引发转子热变形的主要原因是转子温度和蒸汽参数的变化。机组在冷态带负荷阶段，转子的温度升高，释放的材质内应力会引发转子热变形，倍频振动增大，相位也产生相应的变化。当转子接地的问题在火电厂中出现时，我们能够发现显著变形的情况发生在转子端部的线圈上，汽端的端部线圈的变形也较为严重，影响了汽轮机的正常工作。因而需要将护环下绝缘中的滑移层工艺加强，通常是将一层聚四氯乙烯的滑移材料覆盖在转子的表面，以便尽可能的将自由伸缩的阻力在线匝热膨胀的情况下减少。存在于护环下的工艺推拨角度也应当减少，所选择的线匝铜线必须有一定的银含量，其目的是为了将绕组线匝导线中的抗蠕变性能和屈服强度提高。在负荷的升降和机组的调峰工作中速度控制非常重要，不能太快。
结束语
总之，研究分析机组运行状况的重要技术依据是机组的振动测试。对生产运行来说，必须加强振动监督，对振动监测做到制度化、经常化，必须在机组振动突然增大达到规程规定值时，及时果断地将机组停运，防止扩大损坏或对振动虽然增大，但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。
参考文献：
[1]汪玉林.汽轮机设备检修实用技术[M].北京：化学工业出版社，2012：204-206．
[2]李录平.汽轮机组故障诊断技术[M].北京：中国电力出版社，2002：130—150.
[3]汪玉林.汽轮机设备运行及事故处理[M].北京：化学工业出版社，2012：343—345.
论文作者:杨煜,杨伦辉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/22
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