摘要：随着经济和电力行业的快速发展，在发电过程中，要保证汽轮机长期在高温条件下高速运行，最重要的是保持汽轮机运转的稳定性，同时要确保机组纵横中心和同心度不能发生变化，相关工作人员应对设计图进行深入分析，还应重视安装过程中容易忽略的问题，并采取有效预防措施。近年来，能源价格的持续高涨和用电需求的日益增长给热电厂造成了极大的压力，因此，本文对热电厂汽轮机组轴瓦振动故障的处理措施进行了全面分析和探究。
关键词：热电厂；汽轮机组轴瓦振动；主要原因；处理措施
引言
热电厂一直是负责我国电能供应的主要领域，直接关系着人们的生活用电与工业用电。汽轮机组轴瓦是热电厂内的关键设备，一旦热电厂内的汽轮机组轴瓦异常，将会影响电厂的运行与安全。本文首先分析了相关实例，同时阐述了热电厂大型汽轮机振动异常原因，最后总结了热电厂大型汽轮机故障判断，旨在力推动热电厂得到更好的发展提供参考性意见。
1热电厂汽轮机的日常维护和检测内容
1.1日常维护
对于发电厂，能够安全地发电是最基础的保证，在电厂发电的过程中，如果出现任何问题，会对人们的生活造成严重的影响。我国大部分电厂主要采用汽轮机发电，因此，需要提高机组运行的可靠性，在工作中不断总结维护经验，在汽轮机故障的维护中做好相关记录，还要重视机组人才的培养，进一步提高发电厂汽轮机安全运行和稳定性。
1.2检查内容
在汽轮维修过程中，需要遵循的原则主要是安全和经济运行。机组的大修时间约为2年一次，但是对于新设备，应进行定期检查，约1年进行一次大修，小修间隔时间通常约为6个月。汽轮机设备要结合实际情况，并对技术进行改进。对于汽轮机，要进行全面的检查和清洗，将存在缺陷的设备进行消除，并进行定期检查。针对主要设备的小修项目，主要是消除运行中发生的问题，重点检查容易受到磨损的部件。大修开始前，维修人员需全方面做好检查工作，核实大修项目。除此之外，事故检修与临修也是不能忽略的。
2热电厂大型汽轮机振动异常分析
2.1摩擦振动
汽轮机组轴瓦一旦运行时间增加，将会导致机组温度增加，使得材质发生变化，且会出现弯曲、变形等故障。在受到不均衡力的影响下，工频属于信号主频，转子会受到冲击力的影响，导致其他频存在，一般包括：高频分量、倍频等。汽轮机组轴瓦出现摩擦，幅值与相位会出现波动，受到各类因素的影响，随着运行时间的持续，将会导致波动延长，使得汽轮机组轴瓦长时间处于摩擦状态，在相位与幅值不变动的情况下[3]。汽轮机组轴瓦若短时间内出现大幅度降速，转子停止运行后还出现相应的晃动，则会导致汽轮机组轴瓦出现异常故障，影响其运行。
2.2转子变形
笔者通过深入分析，大型汽轮机组轴瓦异常振动案例，发现由转子异常振动引发的故障次数较多。汽轮机组轴瓦工作环境比较复杂，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，影响热电厂的运行。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。
2.3油膜振荡
热电厂在其运行中，一旦膜汽轮机组轴瓦转子旋转加速，会影响其运行质量。一旦转子失去均衡性，将会导致油膜振荡异常，使得大型汽轮机组轴瓦出现异常情况。就实际情况而言，若轴线涡动频率加速，且速度与转子均衡，将会增加涡动效果，大型汽轮机组轴瓦会出现剧烈震荡。
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2.4气流激振
热电厂运行时间较长，各类机组需要长时间、超负荷运行，短时间内轴振会加速。此时，采取降低运行负荷，振动也会相应的减速[2]。在不均衡气流冲击的影响下，汽轮机组轴瓦叶片在气流激振影响下，汽轮机组轴瓦本身体积与设备数值的差异，会导致气体在叶片内的膨胀，将会导致流道混乱，使得汽轮机组轴瓦出现异常振动现象。
3处理热电厂汽轮机组轴瓦振动的有效措施
3.1安装振动保护设备
在热电厂运行中，为了及时发现汽轮机组轴瓦异常振动的现象，可合理安装智能监测设备，这样一旦出现异常振动等故障，该设备就会自动报警，以便相关工作人员可在第一时间发现故障，及时解决，将其影响降到最小。施工验收严格执行国家标准，电缆敷设应控制电缆和动力电缆分层敷设，避免与高压电缆、电源电缆交叉或平行，优化敷设路径以避免其他电缆的干扰。汽轮机组轴瓦控制信号的抗干扰性能优化是一个系统分析的过程，要多方面考虑，采取逐一排除的分析方法，尽快地找到干扰源和干扰路径，有效地解决问题。
3.2频谱分析诊断
当前，热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。一旦汽轮机组轴瓦的频率增加，则代表汽轮机组轴瓦存在问题，一般为设备摩擦、气流问题。
3.3重视刚度检测。
刚度主要是指汽轮机组轴瓦转子支撑汽轮机组轴瓦系统的刚度，其刚度直接影响着电热厂汽轮机组轴瓦的运作，若其刚度不在规定的标准和范围内，会很容易导致电热厂汽轮机组轴瓦出现异常振动的现象。在汽轮机轴瓦转子上，经常会出现转子截面刚度不协调的问题，这时如果两个转子主轴方向刚度不一致，很可能会导致两倍激振力的提升，进而会使汽轮机组轴瓦出现异常的振动。面对这样的状况，必须对刚度的检测加以重视，只有使其达到相关标准和要求后，才可以投入使用，避免不必要的问题的发生。
结束语
综上所述，热电厂需要长时间的运营，使得其中设备易发故障，其中汽轮机故障最为普遍。比如：转子变形、摩擦震动等，一旦出现故障，将会影响热电厂的稳定运行。技术人员需要采取相应的方式，精准判断热电厂的运行状态，在出现突发事件与故障的情况下，及时解决，以此为热电厂机械设备、汽轮机组轴瓦的稳定运行，以此保障发电质量，推动热电厂得到更好的发展。
参考文献
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[3]徐誉玮.热电厂大型汽轮机振动异常分析及故障判断[J].现代制造技术与装备,2017,13(07):119-120+128.
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[6]田磊.压电式振动测量装置抗电磁干扰改造优化[J].燃气轮机技术,2015,28(03):69-72.
论文作者:云志,章小锋
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/13
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