摘要：目前，汽轮发电机在运行的过程中往往因为养护不到位以及超期运行导致发电机组出现不同程度的异常振动状况，进而导致整个发电系统运行效率的低下，不利于各项效益的取得。为此，需要对气轮发电机的异常振动状况进行分析，并由此实现各类问题的解决。
关键词：汽轮；发电机组；异常振动；原因；处理方法
前言：随着大容量、高参数机组在我国的普及，机组的安全稳定运行就显得尤为重要。汽轮发电机组运行中，机组的振动往往成为评价其运行稳定的重要指标之一。经验证明，汽轮发电机组的大部分事故，尤其是比较严重的设备损坏事故，都在一定程度上与某种异常振动有关。而且在毀机事故过程中都表现出剧烈的振动。所以对于发电厂运行人员及检修人员、电建汽机专业施工人员来说，有必要掌握汽轮发电机组产生异常振动的原因及其相应的处理方法。
1汽轮发电机组异常振动的危害
机组振动的危害主要表现在对设备和人身2个方面。
1.1对设备危害主要表现为：
（1）机组的动静部分摩擦；（2）加速一些零件的磨损；（3）造成一些部件的疲劳损坏；（4）造成紧固件的断裂和松动；（5）损坏基础和周围的建筑物；（6）直接或间接造成设备事故。
1.2对人身的损害主要表现为：
（1）机组振动而带来的噪声会给人员带来疲劳感，降低工作效率；（2）机组振动过大会损伤人员的某些器官，存在着人身安全隐患。
2汽轮发电机组的振动类型、原因及处理方法分析
目前，我国的汽轮发电机组在运行的过程中往往出现两种类型的异常振动状况，分别是强迫振动以及自激振动。
2.1强迫振动
2.11强迫振动概述
所谓的强迫振动主要是汽轮发电机组在外界的干扰下而产生的。一般情况下，作为较为常见的振动现象，强迫振动出现时往往实现了主频率与转子转速的一致性，且振动波形多为正弦波。
2.12强迫振动产生原因及处理方法
（1）转子因素。导致强波振动出现的主要原因在于两个方面：一是转子质量不平衡；二是转子中心不正。这就需要对机组的转子进行定期的检查以及维护，避免转子上部件断落问题。
此外，为了规避转子中心不正而导致的振动问题，检修人员需要重视主联轴器找中心工作，并确保连接螺栓紧固作业时用力均匀。
（2）汽轮机膨胀受阻
汽轮机膨胀受阻是引起机组振动的一个非常重要的原因。由于膨胀受阻而引起各轴承之间的位置标高发生变化，直接导致机组的转子中心发生变化；同时还会改变轴承座与台板之间的接触状态，从而减弱了轴承座的支承刚度。有时还会引起动静摩擦，造成转子新的不平衡。这种因汽轮机膨胀受阻而引起的机组振动主要是在安装过程中造成的，其次是在机组运行过程中对机组的滑动面、滑销系统的检查、维护不到位，例如滑动接合面进水生锈、进细小颗粒，滑销间隙内进水或进入细小颗粒，引起滑动面和滑销系统膨胀不畅；滑销系统在安装时间隙不够或间隙不均匀，引起滑销蹩劲；所以，为了确保机组膨胀不受阻，就必须在安装时重视机组滑动接合面接触严密和滑销系统一定与汽轮发电机组的中心线同心，并保证其间隙均匀畅通，同时保证滑动接合面和滑销系统内部必须干净。
（3）支承刚度不足和共振。目前，汽轮发电机组在运行的过程中往往因为工作人员维护不到位，继而导致机组的轴承座、台板、汽缸以及基础之上的衔接出现不同程度的松动状况，进而导致机组在运行的过程中出现大幅度的振动。
为了规避该类问题的问题，降低异常振动状况的出现，需要对轴承座、台板、基础等零部件进行定期的检修，确保其连接的紧固性以及刚度符合设计要求。
（4）轴瓦松动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆机组的轴瓦在运行的过程中往往因为安装紧力不足而导致振动状况的出现，进而由此诱发洼窝中松动现象，促使机组运行效率的进一步降低。因此，在实际作业的过程中需要加强机组的检修，确保轴瓦的紧固程度符合相关要求。
（5）热不平衡。目前，不少的汽轮发电机组在运行的过程中因为热不平衡而出现异常振动，并导致转轴局部摩擦现象的出现。为了规避该类问题的出现，岗位人员需要迅速打闸停机，从而降低机组设备损坏程度。不仅如此，等到设备停止运行之后，岗位人员还需确保盘车的连续冷却，防止大轴出现永久弯曲的问题。
2.2自激振动产生原因及处理方法
自激振动，又称负阻振动，是由振动本身运动所产生的阻尼力非但不阻止运动，反而进一步加剧此振动。这种情况不需要外界向振动系统输送能量，振动即能保持下去。所以这种振动与外界激励无关，完全是自己激励自己。根据激发自激振动的外界扰动力的性质不同分为：
2.2.1轴瓦自激振动
即轴颈和轴瓦润滑油膜之间发生的自激振动。其又分为2个方面：
（1）半速涡动。只有当转子的第一临界转速高于1／2工作转速时所发生的轴瓦自激振动，其振动频率约等于工作转速相应频率的一半，故称半速涡动。这种振动的振幅始终不大，而且在机组升速的过程中，永远不会与转子的第一临界转速发生共振，因此对机组安全一般不会造成严重威胁。
（2）油膜振荡。当汽轮发电机转速高于2倍第一临界转速时，轴瓦才会发生自激振动，或者只有转子第一临界转速低于1／2工作转速时轴瓦发生自激振动，这2种情况都称为油膜振荡。其最能发生在汽轮发电机组起动升速过程中。一旦发生，其现象所有的轴承都出现激烈振动，在机组附近还可以听到“咚咚”的撞击声。并始终保持着等于临界转速的涡动速度，而不再随转速升高而升高。这种振动在机组运行中最常遇到。不能像过临界转速那样以提高转速冲过的办法来消除，应当采取相应的措施有：①增加轴承比压。即增加轴瓦单位垂直投影面积上的轴承载荷，从而提高轴承工作的稳定性。而增加轴承比压最方便的办法是调整联轴器中心。但这种调整是有限的，且只适应于刚性和半挠性联轴器附近的轴瓦。在现场最多的方法是缩短轴瓦长度，即降低长颈比。②降低润滑油的粘度。由于粘度越大轴颈带油越多、油膜越厚、稳定性越差。因此，降低润滑油的粘度可以更换油牌号或提高油的温度。而最常用的是后一种。
2.2.2摩擦自激振
其是由于动静摩擦所产生的自激振动。消除这种振动的最有效的办法就是避免在运行中发生动静摩擦。
2.2.3间隙激振
这种振动产生的原因是由于转子受到外扰产生一个径向位移时改变了叶片四周间隙的均匀性，间隙小的一侧漏气量小，作用在叶片上的作用力就大；相反间隙大的一侧因漏气量大，作用在该侧的叶片上的力就小。当两侧作用力的差值大于阻力时，就能够使转子中心绕汽封中心作与转轴动方向一致的涡动。这种涡动越来越加剧就产生自激振动。消除此涡动最有效的方法就是保持转子和汽缸的同心度，合理地调整动静间隙。
3结语
汽轮发电机组发生振动异常现象是不可避免的，属于发电机组的常见故障。所以，当发生故障时，切记盲目地进行拆机处理，而是需要：一观察、二定位、三汇总、四分析、五定性。总之，对于汽轮发电机组异常振动的防范措施就是监测与巡检相结合，加强机组原始资料和运行资料的日常管理，检测工作日常化，力求及早地发现机组运行过程中的异常情况，及时地分析、处理，从而确保机组安全、稳定运行。
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论文作者:尤庆根
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/15
标签：机组论文; 汽轮论文; 转子论文; 轴瓦论文; 转速论文; 异常论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第21期论文;