摘要：汽轮机常见于火力发电厂中，是工厂具备的重要的基础设施，主要靠蒸汽为设备提供动力。在汽轮机内部出现机械振动是非常常见的一种现象，不过其猛烈的振动会破坏汽轮机的内部结构，使得振动进一步加深，可能会造成机器故障，本文主要对汽轮机机械振动的原因进行探讨，并提出应对策略。
关键词：汽轮机；机械振动；原因；应对策略
一、汽轮机概述
汽轮机从本质上看也属于发动机，是由蒸汽提供动力的设施，它的工作原理是：在高温高压的条件下，锅炉内部产生的蒸汽形成迅速流动的气体以后，按一定的规律推动带有叶片的转子转动，将水蒸气的热能转化为汽轮机转子的机械能，持续对外做功，拥有较高的效率，使用期较长。
汽轮机的内部构造比较复杂，含有多个器件，但主要包括转动与静止两部分，依靠各器件相互配合，共同完成项目，是一种比较精细的大型机械。转动部分就是转子，是由合金锻造加工出来的，在安装叶片以后，在一定条件下能够高速转动，可供人们进行测验，有叶轮、叶片等主要器件，蒸汽作用在转子上的叶片，通过其他器件的共同配合将能量传递给电机。汽缸就是汽轮机的外壳，它的内部含有隔板、汽封等部件，统称为静子，也就是汽轮机的静止部分，汽缸能将汽轮机的通流部分与大气分开，在一定程度上创造了一个密闭空间。
汽轮机在运作时，为了避免转子与静子相互影响，应当保证它们之间有一定的间隙，以防相互撞击，但是空隙的存在不利于提高汽轮机的工作效率，反而会增加机器使用的危险系数。当然，汽轮机也具有一定的优点，锅炉内能产生大量水蒸汽，并且拥有较快的流动速度，能保持气体传输不间断，较为连续，因此拥有较大的功率。在高温高压的条件下，拥有大功率的汽轮机也具有较高的热效率。人们在创造出汽轮机以后，仍有许多研究人员不停的探索汽轮机的稳定性和安全性，随着时间推移，科学技术手段不断成熟，在此背景下，汽轮机也具有较强的工作性能，在整体上非常值得人们信赖，因此，在大多数领域都受到了人们的支持，并向外界推广。
二、汽轮机机械振动的危害
在火力发电厂中，经常需要使用汽轮机，而在实际操作过程中，汽缸内汽封空隙与设施产生机械振动有很大的关联，汽轮机振动频率较高，过于激烈会使叶轮等器件在转动过程中出现松动的现象，导致汽轮机的内部构造损坏，不利于设施的正常运作，降低工厂的工作效率，造成一定的经济损失，不利于获得较大的经济效益。同样汽轮机各器件在出现激烈的振动时，会引发较为严重的摩擦，容易对轴承和隔板造成损害，当汽轮机内部叶轮等各部件所承受的外力越来越大时，一旦达到器件所能承受压力的极限，就会使得乌金表面出现掉落和损坏等现象。更严重的是，由于汽轮机机械振动幅度过大，在一定程度上降低了自身的安全保障，再出现操作失误的问题，对线圈造成破坏，出现短路或断路的情况，必然会引发安全事故。
三、汽轮机机械振动的原因
（一）轴承安装问题
轴承要想发挥正常作用，必然要使用润滑油，润滑油的质量有高有低，如果使用的润滑油质量不达标，属于劣质产品，在一定程度上会对轴承运转造成妨碍，不利于轴承正常功能的发挥，使得汽轮机振动异常。振动异常主要体现在转动速度明显快于振动频率，不过这种现象的存在不太容易被发现，很容易被人所忽略，一旦产生的问题无法及时被发现，就会加剧汽轮机的振动，设备老化速度过快，出现安全问题。
在油温方面，必须保证温度适宜，不可过高或过低，不适宜的油温会不利于形成油膜，对汽轮机的转子造成不良影响，使得汽轮机振动幅度过大。同样油压也影响着油膜的产生，使用不当会造成汽轮机设备发生故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在安装轴承时，需要对轴承进行检查调整，注意标高与设计值的差距，若出现偏差，会导致汽轮机轴承承受过高的压力，容易造成设备在运作过程中的内部器件温度过高，振动频率过快，对机器造成损坏。
（二）汽轮机运行状态不稳定
要保证汽轮机的正常运作，就应当维持汽缸温差在合适的范围内，在不同压力状态下，若汽轮机温度差异过大，会直接导致汽缸因为所受压力不均而受到挤压，汽缸的外观发生变化，导致转子无法正常工作，致使汽轮机的振动幅度以及频率大幅度的提升。由于设备工作时间长，负荷过高，器件发热，造成汽缸膨胀，滑销系统无法正常运作，系统卡顿是导致设备出现问题的主要原因，它既会造成汽缸膨胀不顺通，还会造成设备因机械振动而剧烈摩擦。
四、汽轮机机械振动故障的应对策略
（一）明确故障原因及部位
汽轮机在运作过程中会受到各种作用力的影响，引发机械振动是必然的，我们需要做到将振动的频率及幅度控制在一定范围以内，保证汽轮机不会死机，整体上掌握汽轮机出现机械振动时的相关数据，通过多次测验了解汽轮机的运行情况，根据结论判断出汽轮机机械振动故障的原因和部位。掌握汽轮机的振动规律，随时监测汽轮机的运行参数，降低汽轮机所承受的压力，减少汽轮机出现故障的频率，专业的工作人员应该合理利用监测所获得的信息，将其与正常状态的数据进行对比，深入探索，判断出现振动异常的原因，完善各种防护措施，保证设施在投入使用之前已做好调试，达到了正常水平，属于合格产品。
（二）调整汽轮机运行状态
汽轮机在作用时，它的振动频率和幅度都会不断增加，所以要密切关注汽轮机的运作状态，从各个方面测试汽轮机润滑油温度、汽缸温度、润滑油油压等数据，对汽轮机机械振动的状况进行监督，并且能够随时监听机器发出的异常声响。当汽轮机开始发热，承受过多的压力时，震动会异常激烈，此时应当关闭机器进行全面检测，在振动频率较高时，可以适当的降低转动速度，保持振动频率在标准范围内波动。随着科技的逐步发展，可以充分体现智能化监测设备存在的意义，严格监控汽轮机的运行状态，在其对工厂造成损失之前及时止损，防止发生机械振动故障。在进行管理的同时，若碰到监测比较困难的区域，应当合理配置传感器，一方面继续监督汽轮机运行状态，另一方面将出现异常的部位反馈给监测中心。要求技术人员知识储备全面，在发生机械振动故障时，能准确的判断出故障发生的具体部位，防止引发安全事故，造成不必要的经济损失。
五、结束语
由此可知，汽轮机的机械振动是一种正常现象，是不可能完全清除的，我们能做的只有发现现实中所存在的问题，并通过有效的预防措施和应对策略降低汽轮机的振动频率和振动幅度，减少摩擦对汽轮机所造成的损害。汽轮机的管理人员需要严格遵守有关的操作手册及运作流程，通过先进的设施紧密的观察汽轮机的运行状态，方便出现问题时，及时发现问题所在，并立马解决。维修人员在进行检查工作时，应当秉承认真的工作态度，确保检查和维修的质量，保证汽轮机在工作时安全可靠。
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论文作者:李红卫
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/16
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