摘要：随着经济和科技水平的快速发展，汽轮机组的开机过程控制不善将会导致机组无法正常启动，装置无法继续生产。开机过程控制显得尤为关键，开机过程要严格按照操作规程进行，按要求进行暖管、暖机，按照升速曲线进行升速，才能确保机组一次开机成功。
关键词：汽轮机组；转子；振动
引言
汽轮机是电厂发电系统不可缺少的设备，一旦汽轮机的运行出现问题，特别是汽轮机工作中出现异常振动故障，不但会损坏汽轮机本身，还会对发电系统产生安全威胁，甚至造成较大的经济损失。可见，对汽轮机异常振动的原因进行分析并及时解决问题，对汽轮机的正常运行至关重要。
1汽轮机异常振动原因分析
1.1摩擦振动
摩擦振动的原因主要是构件间隙有杂质产生阻力，或是润滑不足，或是构件变形与相邻构件摩擦异常增大等。其特征主要是以下三点：1）因摩擦振动导致波形异常，出现振幅值和相位，这种波形振动长时间存在；2）转子变形导致周围应力失衡，增持到振动信号上，使振动异常，但振动主频未发生改变；3）摩擦振动在降速尾声时振动比刚提速时大。
1.2转子变形
笔者通过深入分析，大型汽轮机组异常振动案例，发现由转子异常振动引发的故障次数较多。汽轮机组工作环境比较复杂，即便是正常工作状态下，也无法保障转子的有效切合，及时避免机组异常振动，影响发电厂的运行。加之机组长时间处于超负荷工作状态，受到各类因素的影响，摩擦力的影响，将会导致机组热量增加。随着运行时间的增加，转子的材质会受到影响，使得变形问题出现，导致振动异常。
1.3油膜震荡
汽轮机运转时，转动的核心部件是转子，转子在高速持续动转过程中，特别是大功率状态下，转子的转动容易偏离轴线，导致转动失衡，从而对油膜产生较大的应力，油膜因受力不平衡就会产生较大的振动，从而影响汽轮机正常工作。因此，工作中要保证转子沿轴线运转，且在平衡点涡动，保证转子运转的稳定性。
1.4调速系统泄漏量较大
当低速暖机时大量高温蒸汽泄漏到机体内，转子急速升温并高速旋转产生变形。由于该机组没有暖机流程，所以在冷态开机时需500r/min运行30min，1000r/min运行10min进行低速暖机，在前3次开机时均在短时间内达到约4000r/min，所以调速系统泄漏量大是汽轮机转子变形机组振动大的主要原因。
2汽轮机振动故障解决措施
2.1针对液压设备渗漏问题的解决措施
液压设备渗漏会对整个发电机组造成影响，如果不能妥善处理发电机组就要停止运行，这对电力企业来说会造成重大的经济损失。因此针对液压设备渗漏问题，必须要有可实施的解决措施，首先企业应该加强处理该类故障的能力，提高处理该类故障的技术水平。其次是要对液压设备渗漏有正确的认识，液压设备的材料本身就是比较特殊，如果出现渗漏现象采用一般的焊接技术无法达到预期的修复效果，如果企业不具有解决该类故障的能力就要考虑换掉设备，但是这样会给企业增加成本投入，并且消耗更多时间，降低经济效益，企业应该做好故障出现的完全准备，提前准备高分子复合材料及专业人士，随时做好处理故障的准备。
2.2油膜震荡的解决对策
汽轮机油膜振动故障出现时，可以针对实际机器的故障情况，采用下列解决措施的一种或几种结合，尽快恢复汽轮机正常工作，保证发电厂发电系统重回正常的发电轨道上来。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆1）轴瓦增压使油膜处于相对稳定的内部环境中，使振动可控；2）轴瓦顶部间隙过大，适当减少间隙，上轴瓦轴承宽度增大，使振动频率变小，从而降低油膜的振动；3）油膜异常振动与轴瓦与轴颈的结合角度大小关系密切，角度越小，振动越小，根据这一规律进行角度的适当调解，从而减少油膜振动；4）间隙润滑至关重要，既能减少摩擦，又能降低油膜异常振动，达到保养汽轮机组件的目的。因此，加强组件间隙润滑是降低油膜异常振动的有效方法之一；5）油膜振动与受力不均脱离不了干系，因此，需要加强平衡校正，使油膜处于相对稳定的工作环境中，从而降低油膜异常振动的机率。
2.3 频谱分析诊断
当前，发电厂技术人员普遍应用频谱分析诊断，这类诊断技术可直接诊断汽轮机故障，直接将振动频率反映出来，明确功率分布情况。技术人员借助各类专业的频谱检测仪器，能够实现幅值谱的直接观察。应用这类故障分析法，可深入分析各类信号频谱，明确其中的成分，为技术人员震源识别提供技术支撑。汽轮机在运行过程中，各个零部件均会产生振动，并生成不同的震动频率。在运行过程中，若转子出现故障，将难以与其他零部件形成有效配合，无法保障转子的稳定性。汽轮与叶片之间会产生相应的气流频率。若气流相互冲击，将会导致汽轮机受损，出现异常振动，应用频谱分析诊断方式，深入分析各类频谱的特征，以此开展故障诊断。若频谱仪显示的是汽轮机内的谐波，其代表的故障点为零件、部件松动。一旦汽轮机组的频率增加，则代表汽轮机组存在问题，一般为设备摩擦、气流问题。
2.4汽流激振的解决对策
汽轮机汽流激振的故障排除，首先要找到汽流激振的原因，需要对长时间振动的数据中寻找规律，将满负荷、正常运行、空载时的振动数据进行分析，利用曲线图走势，找到引发振动的因素。从而逐渐调解输出功率，汽流缓慢增加，将振动数据绘成曲线图与正常曲线图进行对比。汽轮机负荷增加后，汽门随着负荷的增加不断变化来抵消汽流振动的危害。因此，对于汽流激振的故障，需要长时间的观察和精细化调整负荷参数，才能有效降低汽流激振的不良影响，维持发电系统的正常运行。
2.5摩擦振动的解决对策
摩擦振动是机械运转中不可避免的问题。汽轮机因为摩擦产生异常振动时，往往是摩擦超出正常范围。在进行检查时，运用感官的听声响、看振动、闻焦味、摸冷热等对汽轮机的异常摩擦进行判断，一旦超出正常的摩擦现象，必须引起重视。首先判断异常摩擦的来源是转动部件还是静态部件，然后采取正确的解决措施，更换新件、增加润滑、加强散热、调整功率等等，排除异常振动。
结语
汽轮机在现代社会的应用十分广泛，了解并掌握汽轮机异常振动的原因与解决对策对于相关工作人员来说意义重大，汽轮机运行多年后由于汽轮机不断收缩、膨胀和缸体的振动，使汽缸与立销出现偏磨，立销变形，汽轮机前箱正常应沿纵销自由滑动，可是由于前箱与纵销之间产生间隙，导致膨胀时产生偏移造成汽轮机轴承与汽缸不同心，产生间断性摩擦，加上滑销系统结垢锈蚀膨胀不畅进一步加重机组振动发生。因此，建议定期对滑销系统进行全面检查，保证滑销系统正常工作。
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论文作者:付仕学
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
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