摘要:现如今,随着我国经济的飞速发展,我国社会对电力能源的需求也日渐提高,目前火电发力仍然是主要的供电形式。汽轮机作为火电厂发电机组的重要设备,会对火电厂的运行稳定性和发电效率产生重要的影响。火电厂汽轮机经常会出现异常振动的故障,严重威胁发电机组的正常运行,为此必须要采取有效的预防处理措施,尽可能地降低汽轮机异常振动的出现频率。
关键词:汽轮机;异常振动;原因分析;解决方法
引言
我国电力产业发展最迅速的就是火力发电,火力发电是人们生活用电的最重要来源,是我国最主要的供电来源,所以,火电厂的维修需要对火电厂的发电设备进行定期检测和维修。汽轮机的检测和维修是确保发电机正常运营非常重要的步骤。火电厂汽轮机在正常的运营过程中受到很多因素的影响,特别是汽轮机异常振动,对于汽轮机的安全运营有着非常重要的影响。如果汽轮机出现异常振动预示着发电机在运转的过程中存在着安全隐患,预示着发电机存在着故障,需要进行修理。
1火电厂汽轮机异常振动概述
1.1汽轮机振动概念
火电厂汽轮机振动即设备的部件偏离其固定的平衡位置,进而导致物体相应的位能和动能随之变化,出现反复性的连续运动被称之为振动。根据冲击力的不同,可以将火电厂汽轮机的振动分为自由振动和受迫振动两种形式。可以用相位、频率、方向以及振幅对汽轮机振动的大小和幅度进行描述。火电厂汽轮机振动的相位即振动过程中振动信号最大值与转子某一点的相对位置。频率即汽轮机在特定时间内振动的次数。火电厂汽轮机的振动方向包括横向、轴向和扭转三个方向,根据汽轮机运行过程中振动的大小可以将其分为双向振幅和单向振幅两类。
1.2火电厂汽轮机异常振动的危害
如果汽轮机振动的幅度在规定的范围内,是不会对汽轮机的运行和火电厂的正常工作产生影响的,但是当汽轮机出现异常振动时将会对发电机组的安全性以及火电厂运行的经济效益产生巨大的负面影响。因而汽轮机振动也是火电厂机械设备检修的重要内容。火电厂汽轮机异常振动的危害主要表现在以下几个方面。首先,当汽轮机出现异常振动时,过大的振动幅度有可能导致机组之间连接部位的零件松动,增加了机组运转的安全隐患。其次,汽轮机振动过大还会增大机组支撑零件以及发电机部分的摩擦,给汽轮机的本体造成损害,导致汽轮机使用寿命的缩减。最后,汽轮机异常振动会导致火电厂发电效率和发电质量的降低,进而影响火电厂经济效益的提升。
2汽轮机异常振动原因分析
汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。
3汽轮机异常振动的应对方法
3.1转子热变形的异常振动应对方法
由转子变形热引发的汽轮机异常振动的检测方法较为简单,可通过监测转子离心力的大小进行判断。对于离心力不严重的临时性变形,可通过在转子上方加装配重平衡块,使转子重新达到平衡,从而消除振动。针对受损严重的转子,应及时更换汽轮机转动部分、及返修工作,避免热变形引发汽轮机异常振动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,应尽量保证转子时刻处于平衡状态,如启停机过程中的长时间盘车,开缸吊出转子后使用盘转子工具等。同时,要做好汽轮机的密封工作,避免冷空气及水的进入或润滑油泄漏等可能造成热不平衡的因素。
3.2摩擦振动故障应对方法
在解决汽轮机摩擦导致的异常振动时,应注意抖动和涡动现象。启动过程发生动静碰摩时,应让机组在较低转速下继续运行,通过摩合的方法,使动静碰摩部分逐渐脱离接触。如果振动超过一定限值应尽快停机,经过一段时间暖机使转子弯曲恢复正常后再次启动。这样经过几个反复,一般都能使摩擦消除。绝不能用“冲临界”的方法强迫将机组开上去,否则非常容易造成汽轮机大轴的永久性弯曲。
3.3不断完善汽轮机保护的技术水平
汽轮机的正常振动对于整个机组的使用具有十分重要的意义,因此在进行运行的过程当中,要将相应的质量监督设备安装到汽轮机的装备上,建立起相应的高效运行的监督体系。除此之外机组在使用过程当中,如果发生了任何问题,要利用更加专业科学的人员来进行检查,并且及时的发出报警信号,可以实现对整个汽轮机机组更加科学合理的保护,但是随着目前我们国家经济在不断的发展,火电厂的规模也在不断的加大,汽轮机的数量在不断的增加,因此加大了火电厂的检查难度,必须不断的提高对汽轮机检修的技术和专业设备。通过更高的技术水平来适应目前经济发展的需求。如果不能够对汽轮机的问题进行及时解决的话,那么会对整个机组带来很严重的影响,导致发电机的相关部件会出现损坏的情况,会严重的影响到火电厂正常运行不利与保障电力的供应将会给我国经济发展带来一定的阻碍。所以在日后的发展过程当中,就必须不断的完善汽轮机保护的技术水平,来更好的提高火电厂的发展能力。
3.4摩擦导致的汽轮机振动
由摩擦振动引发的汽轮机异常振动,在转子热运动的影响下,汽轮机振动信号会产生一定的平衡力,使得振动信号的主频仍然为工频,火电厂汽轮机正常运行中难以进行高频、分频和倍频的区分,甚至导致削顶现象的发生,进而对汽轮机造成损害。此外,摩擦引发的汽轮机异常振动持续时间往往较长,振幅也会大幅度提高,摩擦所产生的临界速度也会上升,导致汽轮机严重受损。摩擦振动在火电厂汽轮机工作过程中是不可避免的,技术人员只能通过摩擦降低措施减轻摩擦振动的影响。要对汽轮机摩擦力较大的连接处定期更换润滑油,对于使用时间过长的部件要进行及时的修理或者是更换,可以通过合理的维护和保养,降低汽轮机部件的摩擦,降低摩擦振动的不良影响。
结语
汽轮机的异常振动的原因是复杂化的,从以前的生产经验中总结出来的是现在的工作中可以利用的宝贵经验,因此一定要在日常的生产工作中牢记以上几个方面引起汽轮机异常振动的原因、特征以及处理措施,以便在日后的工作中遇到问题时能够及时解决。随着科技的发展社会的进步,在以后的生产工作中会遇到更多的关于汽轮机异常振动的实际案例,也会产生更多、更好、更有效率的解决办法,这就需要在以现有知识为基础,在以后的生产工作中,认真学习,努力思考,发现问题积极解决,争取找到更多更易于人们利用的解决问题的方法,为人民群众的生活提供更优质、更稳定的电力供应。
参考文献
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作者简介
曹亮,生于1971年,男,汉族,陕西省渭南市,本科,大唐景泰发电厂。
论文作者:曹亮
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/9
标签:汽轮机论文; 火电厂论文; 异常论文; 机组论文; 转子论文; 摩擦论文; 原因论文; 《电力设备》2019年第15期论文;