摘要：汽轮机具有作业任务重、运行时间长、工作强度大的特点，因此汽轮机运行要求比较高，任何部件出现问题都会导致汽轮机运行过程中产生振动现象，甚至引发运行事故。汽轮机振动产生的原因多种多样，如何正确安装汽轮机从而避免振动对于电力事业的发展而言具有重要的现实意义。
关键词：汽轮机安装；振动原因；预防措施
1汽轮机的概述
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。
2汽轮机安装中引起振动的原因及预防措施
汽轮机在安装过程中很多因素都有可能导致其震动超出规定的标准，其中有一部分原因是由于汽轮机生产过程当中自身工艺方面存在的问题，还有可能是在机器运输的途中没有采取相应的保护措施，导致转子受到碰撞而发生变形等。但是在众多引起汽轮机震动的原因当中，主要还是出现在进行安装的过程当中，没有做好相应的安装工作。汽轮机的安装是一个十分复杂的工程，分为多个安装步骤，任何一个安装步骤出现问题，都有可能导致汽轮机震动，具体主要表现在以下几个方面：
2.1汽轮机基础
作为汽轮机安装的前提工作，如果汽轮机基础质量不符合汽轮机的安装要求，汽轮机基础出现变形、下沉等情况，即使汽轮机空负荷运行也会因为汽轮机基础台板与基础贴合不够严实而产生振动。对于由于汽轮机基础导致的振动，其防范对策主要是加强对汽轮机基础的事前检查。在汽轮机安装工作前，全面核查汽轮机基础施工质量，综合考虑汽轮机自身重量和运行时对汽轮机基础产生的压力，对汽轮机基础的强度和受力情况进行分析，设计并建造符合要求的汽轮机基础，避免汽轮机基础存在下沉、变形等不良现象。
2.2轴承座
在进行轴承座的安装过程当中要始终按照图纸中的相关的要求进行施工，不能够随意进行变更。为了确保安装的精度，应该进行反复的测量，采用平均值。为了确保运行过程当中轴承的承力中心和几何中心发生偏离而导致震动，因此在进行轴承座的安装过程当中要做好相应的测量工作，确保轴承的承力中心和几何中心能够重合。根据设计图纸的要求，严格控制机组支持轴承的高度，从而确保符合能够分配均匀。一旦出现分配不均匀的情况，就有可能导致机组的震动。
2.3低压缸排汽口
汽轮机低压缸体积较大，如果在与口径较大的凝汽器连接过程中，低压缸受到外力挤压的话，低压缸很容易因为受力过大而导致缸体变形，从而导致汽轮机机组偏移而出现振动。要解决这种振动问题，需从低压缸与凝汽器的连接着手，在凝汽器与低压缸排气口的连接过程中需要在低压缸四角设置压力测试百分表来进行检测，保证在连接过程中低压缸缸体不受外力挤压，达到凝汽器和低压缸排气口的自由连接。
2.4低压缸内部
为了确保机组运行的稳定性，应该根据相应的设计图纸来对汽缸内部以及外缸进行找正，确保转子于隔板的中心能够重合。一旦不能够使汽缸的内部和外部的中心保持重合那么由于空间分布不均匀，导致空间内部的蒸汽在泄露的时候不均匀，导致震动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆安装过程当中机组处于冷却的状态，而机组一旦运行，随着温度的升高，势必会产生膨胀，从而使汽缸的中心出现变动。因此在安装的过程当中要做好相应的调整工作，从而尽可能的减少转子和汽缸之间的偏离。
2.5轴承转子
由于汽轮机轴承的球面形状，其自身无法自动调位。如果轴承转子紧力过大会导致轴承盖受力过大而变形，如果轴承转子紧力过小则会导致汽轮机各部件贴合程度不高，两者都会导致振动产生。要解决这种振动问题，一方面需要重点关注轴承盖与轴瓦之间的紧力情况，加强对转子扬度的测量工作，杜绝折点现象，保证整个轴系在一条平滑连续的曲线上，且中心线保持在同一个垂直平面内，从而保证汽轮机各轴承和转子受力均匀，保证轴向力和临街转速在可接受范围内，减少汽轮机运行过程中的振动；另一方面要采用可倾瓦式轴承，它可以减少油膜振荡，可以自由摆动，提高支撑的柔性度，部分吸收轴承转动过程中产生的振动能量，减震性能良好，稳定性高。
2.6发电机
电流通过发电机转子时会产生热量，导致发电机转子热膨胀，当发电机转子存在一定量的质量不平衡时，膨胀会使该不平衡量产生的力矩发生改变，引起机组的振动变化；当发电机自身存在膨胀不匀时，即使冷态情况下质量平衡较好，也会由于膨胀的不均匀性而产生动态的质量不平衡，质量不平衡在发电机转子恢复到冷态时也将随之消失。另一方面，如果发电机转子内部本身存在短路情况，当电流通过发电机转子时会产生局部放热过大的现象，此处的转子由于受到较多的热量积蓄而使膨胀加大，这就与其他部位膨胀产生差别，又会形成动态的质量不平衡。发电机转子与定子间的气息不均匀，会使发电机电磁性能不良引起机组振动。这种振动特征表现为通励磁电流以后才出现振动，随着励磁电流的增大，振动明显增大。因此在安装过程中要定期对发电机转子、定子进行绝缘测试；并且根据转子调整发电机空气间隙，使得气息均匀，增强了机组的安全运行性能。
2.7滑销系统间隙调整
汽轮机在正常条件下运行时，缸体受到高温高压的作用，热膨胀较大，同时，由于高中、低压缸分段布置，温差也较大。为保证汽机在热态能自由膨胀、在冷态能自由收缩，缸体中心与转子中心不产生偏移，汽机缸体上设计了很多滑销，以引导整个机组按预定方向自由膨胀或收缩，保证汽轮机动、静部分中心位置及各处间隙在膨胀过程中均能满足要求，以达到稳定。因此，在安装过程中，必须保证销与销槽间隙在设计范围内，滑动面的光滑平整。
2.8活动部件与断叶片
对于汽轮机组的安装来说，汽缸内部应保持无任何活动部件残留，考虑到活动部件对于汽轮机汽缸运行时的破坏作用，其在运行作用下受到气流冲击力会对整个汽轮机叶片造成撞伤与损坏，形成断叶片，严重时会导致汽轮机组内部运行短路，部件受损，造成转子质量分布不均匀，运行时振动严重超标，进而引发运行事故。为了防止活动部件的残留，安装过程中应对整个汽缸内部进行全面检查，同时为了保证汽轮机组运行过程不受断叶片的影响，在进行安装检修时，应对转子各级叶片进行逐个排查，保证叶片完好无损，没有任何裂纹与可能的连接松动现象。
3结束语
综上所述，汽轮机的安装涉及到多个工序，安装过程是一项复杂的系统化工程。在安装过程当中，任何一个环节出现问题都有可能造成机组的震动。因此在安装过程当中一定要严格的按照图纸来进行安装，不能够随意的进行更改。同时还要做好安装过程中的工艺质量管理工作，从而确保每个环节都不会出现问题。相关的安装人员要不断的提升自身的素质，增强自身的安装水平，确保汽轮机能够正常的运作。
参考文献：
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[2]百万机组汽轮机安装过程中的质量保障措施探析[J].朱加庆.价值工程.2018（28）
[3]汽轮机安装中振动原因与预防对策探析[J].董潮元.科技传播.2015（17）
论文作者:张成毅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/7
标签：汽轮机论文; 转子论文; 机组论文; 发电机论文; 轴承论文; 低压论文; 汽缸论文; 《基层建设》2018年第34期论文;