摘要：在整个电力系统中，汽轮机是一个十分重要的组成部分，其安全稳定运行能够对电力负荷情况产生直接性的影响。所以，为了能够使电力系统得以更加安全、可靠地运行，就需要对汽轮机的运行进行保证。汽轮机在实际运行期间，振动是比较常见的故障之一。对此，在本文中首先简要概述了汽轮机的工作原理之后，对汽轮机振动的原因及其处理改善措施进行了研究与探讨，仅供参考。
关键词：汽轮机；振动；原因；处理措施
1.引言
在电力系统中，汽轮机的作用是不可忽视的，对于人们生产、生活用电有着十分重要的影响。为了能够使电力系统的安全、可靠运行得以切实保证，就需要定期地维护与保养汽轮机。在汽轮机故障中，振动是常见的故障之一，该故障的发生能够在很大程度上使汽轮机的正常运行产生不利影响。鉴于此，以下我们则重点围绕汽轮机振动故障的原因及其措施展开了研究，以期能够对汽轮机振动故障的解决与改善提供一定的借鉴作用。
2.汽轮机的工作原理概述
所谓汽轮机，实际上就是在一些蒸汽设备的作用之下，挤压蒸汽，通过汽轮机的时候，经过一系列的转化作用来实现转换，由于蒸汽机组自身对于汽轮机组设备转换的要素比较缺乏，因此，在汽轮机组内需要经过热交换之后才可以慢慢地转换成能够为机械生产所应用的机械能。蒸汽汽轮机通常是说汽轮内的蒸汽技能型膨胀做功之后，有一些蒸汽从轴封位置泄露出，剩下的会汇入凝汽器中，进而转换为水，这对于汽轮机热效率的提升有着十分重要的作用。在蒸汽凝结转换为水之后，再将已经做功的蒸汽抽回到回热加热器中，这种蒸汽机，在某些情况下也被人们称之为凝汽汽轮机。一些生产厂家通过对汽轮机带离心压缩机的工作原理进行利用，在对闸门进行打开之后检测机组的运行情况，以此来对实际的运行参数进行获取，从而对逆功率的保护工作进行完成。通常来说，对于汽轮机机组的调节有着十分重要的作用，通过对同步汽轮机进行有效利用能够为离心压缩机机组提供一定的动力进而实现一系列的检测，对于整个机组运行效率的提升有着十分重要的现实意义。
3.汽轮机振动的原因分析
3.1转子质量不平衡
转子质量不平衡在整个汽轮机振动故障原因中是十分常见的，并且，由此因素致使的振动故障占据的比例可达80%。从总体上来说，转子质量不平衡的产生主要可以概括为三个方面：第一，材料缺乏均衡性；第二，在对转子进行设计、制造以及实际安装期间有一定的误差存在；第三，在实际使用期间，对于转子而言没有开展定期地维护工作。一般来说，转子质量不平衡会使得转子的惯性主轴与旋转轴线产生一定的偏离，假如在该种情况下对转子进行转动，很难使离心力得以平衡，进而就会致使汽轮机振动故障的发生。
3.2转子热弯曲故障
引起汽轮机发生振动现象的另一个常见因素就是转子热弯曲故障。在汽轮机实际运行期间，由于转子的转速是比较快的，由此就会有一定的热量产生，转子在受热因素的影响下，就会发生热弯曲，从而影响到转子的平衡性。转子热弯曲故障的因素可以归咎于两点：一方面，转子自身材料缺乏均衡性，冷却系统存在故障等；另一方面发电机转子热弯曲各个零部件之间的衔接存在问题或者是在转轴内有较大的应力存在。
3.3机组运行效率的下降
在汽轮机机组实际运行期间，蒸汽参数、油系统参数、汽轮机状态参数等均能够对其稳定运行产生一系列的影响。由于空间结构中，转子的运行存在不稳定的因素，或者是中间结构存在一定的动荡，就在很大程度上提高机组振动的频率，从而极大地影响到汽轮机组的正常运行。或者是说转子由于在一定外力因素的影响下而发生偏移，与气缸位置不一致，在某些情况下会有一定的缝隙产生，由此会极大地提升机组振动故障发生的概率。
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3.4转子中心孔有油渗入
在汽轮机运行期间，如果转子大轴的端部未拧紧其堵头的话，由于中心孔压差的存在，会有一定量的润滑液渗透进入孔中。另外，如果在完成相应的工作之后，未认真清理中心孔存在的油分，也会致使油分渗入到转子中心孔，从而致使振动故障的发生。在中心孔内，液体具有豁性剪切力的特点，该特点的存在会使得作用在液体上的离心力有超前角产生，离心力会通过一定的分解，从而产生切向力，当转子地临界转速比起自身转速低的时候，在方向与涡动方向一致的情况下，极有可能会致使次同步失去稳定的问题发生，进而致使振动发生，甚至会加大振动的频率。
4.处理措施
4.1机组运行中产生振动的处理措施
在汽轮机实际运行期间，假如振动发生的概率比较大，可以对人为调节的措施进行应用，通过对气缸温度、蒸汽参数等相关数据相结合来进行控制。在汽轮机正常运行状态下，与启动速度相结合来开展相应的控制，在此情况下，能够对通气流部分的摩擦得以有效发现，相关工作人员需要采取第一时间停机检测的方式，假如只有振动的声音比较大，在设备调节期间可以对转速调节的方式进行应用。如果不能正常的消除振动，在该转速下对部分时间进行维持，相应的提高转速，如此一来，就能够使汽轮机运行的负荷得以增加。如果无法在正常要求下使负荷得以提升，就会致使汽轮机的正常运行产生问题。如果汽轮机有非正常的振动产生，相关工作人员就需要在对负荷进行控制的前提下来切实控制振动，假如机组正常运行没有受到影响，可以判定汽轮机机组不存在相关问题，如果机组在实际运行期间有较大的摩擦而且声音比较大的话，就需要及时的采取停机操作的措施。
4.2对机组运转进行有效控制，使汽轮机振动频率得以降低
在控制汽轮机振动的时候，相关工作人员可通过对转子运动的效率进行适当调节来促使机组运行效率转换的形成，如果在更换转子之后，汽轮机的正常运行未受到影响，就不会有机组振动故障发生。通过与汽轮机的振动情况相结合来开展相应的监视工作，在保证汽轮机正常、稳定运行的前提下，对科学合理的信号进行设置来实现设备的保护。与脉冲信号相结合来控制电路，使设备的停机操作得以实现。假如在机组实际运行期间有某些问题发生，则在脉冲信号对电路进行控制期间，汽轮机的安全稳定运行则显得十分重要。
4.3对汽轮机进行定期的维护
汽轮机在经过长时间的运行之后，定期的维护工作对于避免故障的发生就显得尤为重要。在维护过程中，对汽轮机是否存在某些异常的振动进行检查，假如发现了特殊问题就需要对相应的零部件进行及时地维护或者是对其进行更换，从而切实保证汽轮机的稳定运行。在调节转子运动频率的时候，可以与转子的运行速度及其频率的变化相结合，对科学有效的调节措施进行应用，从而使低频振动现象发生的概率得以切实降低。
4.4对传感器进行应用来实现有效的保护
通过信号系统组成相对稳定的报警装置，能够有效的保护汽轮机的运行。对于凝汽式的汽轮机来说，以机组正常运行为基础，通过转化振动频率，与脉冲信号相结合能够对电路进行切实的控制。假如控制电路出现了自动的变化，就需要对相应的设备进行及时地关闭。在安全监视与控制汽轮机的时候，为了保证监控的有效性，就需要通过机组的保护作用来实现。
5.结语
总而言之，致使汽轮机产生振动故障的因素来自各个方面，有关部门、相关工作人员应该重视汽轮机振动故障发生的原因，采取科学合理的处理措施对其进行解决。对汽轮机的定期维护与保养工作进行重视，对运行过程中可能存在的故障问题进行一系列的排查，做好随时对故障进行处理的准备，从而使汽轮机的正常运行得以切实保证，实现电力企业的健康稳定发展。
参考文献
[1]赵强.电厂汽轮机振动大的原因分析及处理[J].科技创新导报，2011（19）：66.
[2]席伟明.汽轮机振动分析与诊断技术[J].现代制造技术与装备，2016(03)：117-119．
[3]徐玥.浅谈热电厂汽轮机振动故障排查分析[J].科技创新导报，2017（2）.
论文作者:杨志泽,王任震
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签：汽轮机论文; 转子论文; 机组论文; 故障论文; 发生论文; 蒸汽论文; 正常运行论文; 《基层建设》2019年第20期论文;