摘要：汽轮机作为现在常用的机械设备，在生产和生活中都得到了广泛使用。在汽轮机组的安装过程中，由于操作不当导致的汽轮机组振动过大成为了普遍问题。如何正确的安装汽轮机组，预防和有效避免由于安装过程中的操作失误导致的机组振动成为了亟待探究和解决的问题。基于此，本文对汽轮机安装中振动原因及预防对策进行分析。
关键词：汽轮机；振动；安装；防振措施
1关于汽轮机概述与其组成部件
1.1相关概述
汽轮机是一种可以将蒸汽热能转化为机械能的旋转式动力设备，又被称为蒸汽透平。汽轮机经常被作为发电机组投入使用，也可以作为风机、压缩机、船舶螺旋桨等设备的驱动装置。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。
汽轮机通常都是由静止和转动两大部分组成。静止部分即所谓的“静子”，具体部分包括汽缸、汽封、静叶栅、轴承、隔板以及进汽部分等。转动部分即所谓的“转子”，具体包括主轴、联轴器、叶轮、以及动叶片等部件。由于汽轮机通常情况下是在高温、高压的环境下，并且是以转速较高的状态进行工作的，所以汽轮机属于重型精密类的机械设备。与汽轮机配套工作的设备还主要有锅炉、加热器、凝气装置、发电机、以及泵等等。
1.2汽轮机的工作原理简析
汽轮机是一种能将蒸汽热能转化为机械能的外燃回转式机械，其工作原理是通过与汽轮机相连接的锅炉产生的蒸汽进行一系列的能量转换。来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，按照既定的次序经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽的热能转化为可以驱动汽轮机的转子旋转的机械能。在汽轮机中，蒸汽进行能量转换的方式各有不同，便构成的汽轮机的工作原理也不尽相同。
1.3汽轮机的特点
相比于传统的往复式蒸汽机，汽轮机的优势十分明显，具有蒸汽流动速度快、蒸汽连续性高、在单位面积内所能经过的蒸汽流量大等显著特点，所以，汽轮机比起传统往复式蒸汽机发出的功率要远远大得多。此外，对于大功率汽轮机来讲，所采用的蒸汽温度和压力可以更高，因此大功率汽轮机所产生的热效率相对来说也会更高。
2汽轮机安装中异常振动的原因分析
2.1运行时间长、关键部位长期磨损
汽轮机安装是安装行业中精度要求较高的一类机械。在实际运作中，发现它有很多环节难度较大，导致其安装中出现异常振动的原因复杂。根据实际探索安装工程发现，其中有一个原因就是运行时间长。运行时间长，导致汽轮机的关键部位受到长期磨损，从而在工艺复杂的安装工程中出现异常振动的情况。在汽轮机抽汽满足生产和生活上的供热需要的同时，应该注意运行的时间长短，注意几台机器之间的搭配，长期维护和保养关键部位，避免长时间磨损而不加保护维修。
2.2汽轮机组故障
不当的安装过程常会产生机组振动过大的现象。经常性的振动过大，会带来更频繁的不当安装。这种恶性循环严重影响了发电机组的正常运行，并且为汽轮机组的连环性故障事件埋下了隐患。汽轮机组异常甚至是出现恶性故障，是导致汽轮机安装中出现振动问题的主要原因。由于汽轮机组的构成和工作原理比较复杂，一旦在使用中出现不当的操作，就会带来机组故障且很难排查清楚原因。因此，在安装过程中很容易出现失误。只有针对性地预防失误点，才有可能解决问题和故障。所以，有必要针对机组安装过程中的重要工序进行普及型教育，定期培训安装人员。
2.3汽流激振和转子热变形
在汽轮机安装过程中，往往伴随着气流的转变和转子的加热。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些过程也会带来振动，且往往是由于气流激振导致的振动。这类原因是最难分析、最难消除的。想要彻底了解其中的问题，只能通过拆卸和实况研究转子热变形的情况。如果汽轮机振动超标，会给汽轮机后期的运作带来危险隐患。因此，一定要格外注意机组长期震动状态下是否有发生激振和热变。如果安装过程中发现振动异常并伴随转子热变形，很有可能导致机组无法正常启动。这也是目前常见的安装故障问题。
3汽轮机安装振动异常的预防对策
3.1基础不稳，精细检查
汽轮机安装前必须做好基础质检、核查工作，应该对地基进行检查，具体需要参照设计图来掌握其基础结构，而且要做好受力分析，确定基础强度，防止由于基础沉降带来的故障问题。实际的汽轮机安装时，基础安装质量会极大地影响其运行稳定性，所以，安装基础时要防止由于汽轮机过重而造成的底板沉陷问题，这样才能防治汽轮机安装时的振动问题，也能控制柜其底部空洞故障的出现。
3.2科学安装轴承
为了防止汽轮机油膜发生振荡，则要注意汽轮机转子轴承的选配，一般选择可倾瓦式，这样能够提升汽轮机稳定性。可倾瓦式轴承具有自由摇摆功能，一方面有效地吸收了振动，另一方面也提升了轴承自身的柔度、韧性，提升其抗震性。实际的轴承安装过程中，应该重点关注发挥支持功效的轴瓦和轴承盖二者间的紧力，确保其达到设计图的规定，当发现紧力较大，则将导致轴承盖变形，相反，轴承若为球形，则将影响其调位的灵活性，相反，假设所设紧力达不到规定标准，则将造成轴承振动，而且其自身所承担的连接经历也将影响刚度，刚度不合格则将出现更大的振动，对此则要反复检查用来链接轴承的螺栓，要多次拧紧，防止由于松动造成的振动。轴承垫块是一个关键部件，转子旋转中，如果发生任何不平衡现象则将出现离心力，需要垫块承受，也要承受来自于自身的体重，基于轴承垫块特殊性，就要尽量让其均匀承重，垫块的接触面一般需要达到其自身的70%，而且要均匀布设接触点，这样才能控制接触不均匀所导致的轴承振动问题。
3.3汽流激振，加强防范
汽流激振也是汽轮机振动的表现之一，一般呈现出两大特征：（1）低频分量较多；（2）运行参数极大地影响到振动，而且可能出现骤然振动，其成因在于叶片遇到不均衡气流的冲击，从而导致汽流激振，如果是大规模机组，因为末级较长，叶片末尾处的气流则可能陷入紊乱状态，从而导致汽流激振问题。
汽流激振的预防、控制与防范需要一个复杂的过程，首先应该分析其故障特点，而且要长时间记录下各个机组振动的相关数据、信息，特别是当机组处于满负荷时，要特别记录好数据、信息，并对应绘制出曲线图，根据曲线的形状、趋势等来对应调整升降负荷，逐渐提高负荷，而且也要结合曲线图的具体变化凭借调整汽轮机各个负荷状态下的高压调速汽门来控制气流激振，其振动排查与控制原理体现为：分析得出机组的汽流激振状态，通过控制负荷变化率，回避汽流激振负荷对应控制激振。
3.4保证滑销与销槽之间的间隙符合设计标准
汽轮机在工作时的温差较大，而机组本身又具有热胀冷缩的性质，所以为了保证缸体的正常胀缩，缸体中心与转子中心保持一致不产生偏移，在缸体部分设计了许多滑销用来保证汽轮机的动、静两部分的中心位置稳定在预定范围之内，从而达到稳定。所以滑销和销槽之间的间隙一定要符合标准，滑销的滑动面要保持光滑平整。
结语
随着社会的不断发展，科学技术对于动力机械的要求也是越来越高。汽轮机作为发电设备之中的重要一员，它的安装和使用具有很高的技术要求，需要懂得汽轮机相关工作原理，具有实践经验的专业人士进行施工和操作。在安装过程中必须要环环相扣，严格把关，及时、到位的做好质量检测。这些都是可以提高汽轮机组安装质量的有效措施。
参考文献：
[1]王坤生.如何解决汽轮机安装中引起的振动[J].山东工业技术，2016（23）：227.
[2]陈岩.浅析汽轮机振动的原因[J].化工管理，2016（03）：19+191.
论文作者:赵雄
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/7/9
标签：汽轮机论文; 机组论文; 汽轮论文; 轴承论文; 转子论文; 蒸汽论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第12期论文;