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摘要：汽轮机作为重要的能量转换动力机械，在日常运行中故障最为明显的表现就是异常振动。造成汽轮机异常振动的原因种类繁多，对于故障分析需要极强的专业性，有效应对汽轮机的异常振动，做好故障原因分析与应对，能够确保汽轮机设备的正常运行。本文通过对汽轮机振动原因的分析，阐述了振动所造成的危害，并提出了相应的振动应对措施，有利于提高汽轮机的运行效率，为电厂的正常生产提供重要保障，对实践具有重要的参考与指导价值。
关键词：汽轮机运行；汽轮机振动；原因；措施
引言
优化后的汽轮机不仅可以满足电厂生产要求，还可以使集控运行系统的额资源调配效果更显著。在汽轮机优化中，技术人员可以从配汽方式和启停方面入手，使其运行受控，还可以将汽轮机机组和循环水泵等作为重点优化对象。在汽轮机运行中农，还要做好维护管理工作，如此汽轮机才能满足集控运行要求。本文主要针对电厂集控运行汽轮机的优化措施进行分析。
1汽轮机振动产生的主要原因
1.1运行中中心不正
汽轮机启动时升速或者是负荷太快，引起汽轮机气缸的受热膨胀的不均匀现象，或者系统内部的卡涩等导致气缸的自由膨胀受到约束，使得气缸对转子歪斜，机组的不正常移位会产生振动;机组安装的不正确或者不规范，中心位置不对，运行时振动随着负荷增加而加强;机组的进汽温度异常，导致胀差与气缸变形的几率增大，比如轴封的向上抬起会导致轴向位移引起振动;转子与汽缸不同心容易产生间隙振动。
1.2转子质量不平衡
机组运行中叶片的脱落与磨损、腐蚀等现象使得转子的质量不均匀，这种不均匀会使得转子受到离心力的冲击发生振动;转子发生弯曲也会引起振动，主要是由于转子弯曲后引起了汽轮机内部组件的摩擦，该种振动与转子质量不均匀受到离心力冲击之后所引起的振动相类似，但是也有不同，这种振动最典型的表现是轴向振动，当转子的转动速度超出了临界的转速时，转子的轴向振动效果更为明显;汽轮机转子油膜不稳定或者是受到其他外力作用遭到破坏等，也会引起振动，主要是油膜在遭到破坏以后，使得轴瓦乌金烧毁形成轴颈的弯曲;汽轮机内部各组件之间发生摩擦会引起振动，主要是动叶片与静叶片之间的摩擦、通流部分间隙与安装的处理不当等的摩擦引起的振动;水冲击也会引起振动，这种冲击会造成转子轴向推力与扭力之间的不平衡，产生剧烈振动。
2汽轮机启动过程中振动故障的影响
汽轮机在电力生产系统中处于非常重要的位置，如果汽轮机在运行过程中出现振动故障，对整个电力生产系统将会造成很大的影响。因此，汽轮机在启动过程中产生的振动不容忽视。汽轮机启动过程中振动故障的影响有以下几种。1）汽轮机组启动过程中出现振动会导致调速系统内部件发生严重磨损，增加迟缓率，影响调速系统的正常运行。2）汽轮机的核心部分是转动部分，而汽轮机发生振动故障会在一定程度上会减弱机组的耐疲劳强度。因此，转动部分的使用寿命会受到影响，甚至会影响其正常运转。3）当汽轮机组产生较大振动时，在一定程度上会对滑销系统产生巨大的冲击作用，从而致使汽轮机组有不均匀的膨胀现象，有巨大的挤压力形成，会严重破坏滑销系统。4）通常汽轮机的隔板与隔板之间的密封方式都是采用汽封，如果汽轮机发生振动故障，汽封将会遭到破坏，从而使隔板与隔板之间的漏气量不断增加，导致转子产生轴向推力，使得汽轮机组不能正常运行。5）当汽轮机组发生振动故障时，会在一定范围内破坏低压端轴封，从而使低压缸中进入空气，降低了低压缸的真空度，导致蒸汽进入到润滑系统中，极大地降低了润滑油的纯度，对润滑效果有一定的影响，产生磨损，而汽轮机组的使用寿命就会缩短，增加运行成本。
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3应对措施
3.1提高故障预警、分析能力
由于汽轮机的异常振动是较为常见的现象，而异常振动又是故障预警的标志，异常振动说明了机组存在问题，安装的不合理等都可能造成异常振动。因此，为防止汽轮机的异常振动现象，可以通过对新安装与检修的设备进行试运行，测试各种轴承振动等的标准，在测试通过以后再进行使用。如果振动测试不通过，则需要进行故障分析与查找，采取相应的措施来进行故障应对，将振动调整至合理范围，之后再进行设备的投入与使用。
3.2优化汽轮机的配汽方式和启停
汽轮机运行过程中的负载不能保持稳定，在低负载状态下，还要控制汽轮机的运行能耗。传统复合型配汽方式不能满足此要求，优化设计人员需要对配汽方式进行优化创新，使其能改善低负荷能耗问题。三阀式配汽方式可以满足高负荷和低负荷两种状态的汽轮机运行要求和能耗要求，且在高负荷状态下，其还可以分担负荷，减小汽轮机的运行负担，提高其运行效率。在能源节约方面，其可以通过提高转换效率等方式来减少能耗。这些优势都使得该种配汽方式应用更加广泛。优化设计人员还要对启停过程进行调整优化，使其在频繁启停状态下，不会造成过多能耗。在启动优化中，主要将高压缸和中压缸联系起来，在两者结合状态下，开启设备。在停止运行控制中，主要借助滑参数停机方式和额定参数停机方式来达到节能降耗目的。前者的作用优势要优于后者，其在汽轮机运行效率优化改善和机组部件温控中占据优势。
3.3做好汽轮机的检查和维护
想要让汽轮机高效正常的运行，及时的检查与维护工作是必不可少的。在汽轮机正式运行之前，一定要全面的检查汽轮机各个部分以及零件，这样可以很好地排除汽轮机上的隐患。在一些高压设备的检查和维修上一定要注意对管道的内部进行及时的清理，只有这样才能保障传热效率，减少能源的损耗。过去大多都是采用定速给水的这种方式来运行给水泵的，大量的使用实践证明这种方式并不是很完美还是有问题存在，并且这种方式会造成很多的能源损失。想要对给水泵进行优化，就需要非常专业的技术人员根据平移泵的曲线以及变动的速度来进行设计的工作，这种变速给水泵相对于定速给水泵来水，不仅可以有效的减少能源的浪费问题还可以缓解汽轮机的低负荷损耗，在很大的程度上不仅提高了发电的效率，还提升可电厂的经济效益。在水环真空泵的实行优化的过程中，其中最为有效并且效果做好的的方法就是对凝汽器内部真空进行改良，或者对电厂的热力循环功率进行改变等，通过这些措施可以让机组的水环真空泵在更为合理，更科学情况下运行。
3.4完善监视、监督机制
汽轮机机组中，可以安装轴承振动测试装置与大轴振动测试装置，这些装置的安装可以便于对机组的振动情况进行监测，一旦出现异常振动，相应监视装置就会发出预警，提醒设备检测人员发现设备故障，技术人员及时进行检修，可以减少机组运行中的安全事故。对于汽轮机的振动监督要做到制度化、规范化，异常振动情况要及时检修和处理，防止异常振动的加强对机组造成破坏。
结束语
综上所述，电厂的关键设备就是汽轮机，它是整个电厂的命脉，是电厂安全运转的保障。电厂一定要加大力度对汽轮机进行检查与维修，尽量避免汽轮机各机组部件出现问题，对于存在问题的设备和零件一定要及时更换或维修，使汽轮机的工作效率大大提高。
参考文献:
[1]叶博．电厂集控运行中汽轮机运行优化策略探讨[J]．机电信息，2018(36):81-82．
[2]张成巧.论电厂集控运行与机组协调控制应用[J].中国高新区,2018(13):10-11.
论文作者:潘辉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/18
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