（华电四川广安发电有限责任公司 638000）
摘要：作为高速运转的一种设备，汽轮机在长期运行的过程当中势必会出现一定的振动，但如果汽轮机运行中的振动超出规定值，则表明汽轮机本身可能存在故障问题，或是整个汽轮机组运行出现异常，需要及时对其进行有效解决，否则将会直接影响整体汽轮机组的正常运行。本文将通过结合笔者自身多年的工作经验，以所在单位的600MW大机组为例，针对汽轮机运行中的振动及防止措施进行简要分析研究。
关键词：汽轮机；运行振动；防止振动
引言：在检验汽轮机组是否正常运行的过程中，振动是其中至关重要的指标之一。在近些年来我国电厂工艺技术的日益成熟下，机组参数和容量以及自动化程度均得到了明显提升，但机组轴系的越来越长也在一定程度上增加了汽轮机组运行出现激烈振动的可能性，如果汽轮机运行中出现巨大振动，势必会对整体汽轮机组的正常运行产生不利影响。因此本文将通过着重围绕汽轮机运行中的振动进行探究，并在此基础之上尝试提出几点有效的防止措施以供参考。
一、汽轮机运行中的振动及原因分析
（一）转速控制不当
为了能够有效提升汽轮机的性能和效率，使其可充分满足单位的生产需求，在设计汽轮机时工作人员时常会适当增加汽轮机级数以及转速，但在长时间的运行之下，笔者发现增加了级数以及转速的汽轮机，转子转矩更长，一旦操作人员未能对临界转速进行有效控制，则过长的临界转速将彻底改变转子方向，影响其间隙的均匀性，从而使得轴系统失衡，导致汽轮机在运行中出现激烈振动[1]。另外，在临界转速超过转子转速两倍以上时，操作人员通常会直接提升转子转速，但转速一旦发生改变，频率也会随之出现相应变化，进而容易导致汽轮机出现异常振动。
（二）转子形变位移
当汽轮机在运行过程中存在加热不均的问题或汽轮机膨胀受阻，均会在一定程度上促使汽轮机运行出现异常振动。当汽轮机轴承标高和位置变化时，位移后的转子无法继续保持对轴承的较高刚度，从而导致汽轮机出现机械振动。而导致这一问题出现的一大重要原因便是转子在汽轮机运行过程中很可能因为无法均匀受热而出现了弯曲、形变等问题，润滑油油温迅速升高并突破限值，转子和气缸膨胀无法同步进而使得汽轮机在运行时出现了剧烈振动。
（三）接触不良问题
在反复启停汽轮机组下，气缸会出现膨胀或是收缩的情况。而当轴承箱需要承担较大负载，且轴承座与台板间缺乏足够的润滑，都会阻碍气缸膨胀，导致轴承箱出现翘头、反翘头等问题，进而影响轴承座和台板之间的有效接触，导致汽轮机组出现异常振动。由于缺乏精湛的检修工艺，位于发电机之后的轴承绝缘与垫片厚度不相等，因此即便是后期工作人员牢固拧紧地脚螺栓，保障接触面无间隙的情况下，轴承座中仍然还有其他内应力的存在，一旦机组继续进行启动运行，接触不良的轴承座和台板仍然会导致汽轮机组出现异常振动的情况。
（四）部件自身磨损
通过缩小动静间隙确实可以在一定程度上提高汽轮机工作效率，但在长期的高速运行下，汽轮机中部件经常会出现动静摩擦，受此影响汽轮机的振动情况愈来愈严重，甚至直接导致轴承变形损坏，无法继续正常使用。而笔者在对单位中600MW大机组的运行进行长期观察的过程中也发现，由于汽轮机的长时间运行和不断的振动，汽轮机内部的动静摩擦越来越大，轴承开始出现老化和磨损的问题，轴座也出现了松脱[2]。由于未能对此类磨损部件进行重新替换或是紧固维修，也在很大程度上加剧了汽轮机的振动问题，严重影响了汽轮机组自身的使用寿命。
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二、防止汽轮机运行出现振动的有效措施
（一）控制油温转速
在汽轮机运行的过程中，工作人员需要充分结合汽轮机自身的实际运行情况，对润滑油温进行有效控制。根据相关技术要求，需要将润滑油温控制在39℃到44℃之间，同时在启动汽轮机组之前需对其进行全方面的检验。而在汽轮机冲转时，则应当将润滑油油温控制在40℃。此外，从原则上来说，汽轮机暖机转速应当至少离各阶转子临界转速200r/min。在条件允许的情况下，可以通过积极利用神经网络等现代科学技术，为汽轮机建立起专门的振动检测和诊断系统，利用专业的计算机信息处理系统以及信号采集系统等对汽轮机运行中各个部位发出的信号以及信息数据进行准确采集，随后利用系统当中的专业信息处理系统对信号进行降噪、多项消除等处理之后分析出汽轮机的具体振动情况，进而帮助工作人员高效、精确地实现对汽轮机振动的故障判定和科学检验。
（二）校验气缸转子
通过在汽轮机组当中合理运用法兰螺栓加热装置，则可以在有效保障法兰及上汽缸温度变化相统一的基础之上，减小汽缸的法兰热变形。同时在运动汽轮机组之前，工作人员需要对转子热弯曲值进行准确测定，确保其与原值之间的误差不超过0.02mm。一旦发现转子热弯曲值比较大，则需要适当延长盘车时间，对上下缸的温度差，疏水通畅程度等进行全面检验。确保在其弯曲值正常且汽轮机内部无摩擦声的情况下才能启动汽轮机组。
（三）临时填满间隙
在与汽轮机运行参数和实际情况进行充分结合之后，在检查轴承座以及台板接触情况的过程中，如果使用塞尺，则需要在前后端位置处预留出0.1mm到0.3mm左右的间隙，此时间隙如果没有自行消失，则需要工作人员使用不锈钢皮填满间隙，此时可以迅速解决汽轮机运行振动的问题[3]。而如果在检修过程中存在轴承座和台板接触过于粗糙的问题，则需要适当添加润滑剂对其进行有效润滑。但此种方式虽然可以在短时间内消除汽轮机的不正常振动，但由于轴承座和台板之间存在的接触不良问题仍然存在，因此当汽轮机组完成运行之后，工作人员还需要停机对其进行全面的检查，并结合实际情况采取相应的解决办法，从而彻底解决这一问题。
（四）定期运维部件
启动汽轮机时工作人员需要对其轴振以及瓦振进行随时关注，同时适当延长汽轮机的暖机时间。此时工作人员需要对两侧汽缸的膨胀情况进行监视，确保膨胀均匀。当通过临界转速时则需要均匀提速；检修汽轮机的过程中，发电机和汽轮机的转子需处于同心状态，在保障基础螺丝紧固、转子扬度符合要求且气缸内部无金属摩擦声，并对其中磨损、老化部件进行统一更换之后才可以正式启动汽轮机。而在汽轮机的运行过程中工作人员也需要随时监听汽缸中是否出现金属摩擦声，在工作条件允许的情况下可以适当降低汽轮机工作效率要求，进而有效防止出现动静摩擦从而导致汽轮机运行时产生异常振动。
结束语：通过本文的分析可知在汽轮机运行过程中，由于转速控制不当或是部件自身在长期运行中出现了比较严重的磨损问题、转子出现形变或位移等原因，容易导致汽轮机在运行时出现不正常的振动，严重时还会直接影响整体汽轮机组的正常运行。因此笔者建议，工作人员需要充分结合汽轮机的实际运行情况，通过定期对气缸、转子以及其它零部件进行认真维护和保养，对转速以及润滑油温等进行合理控制，从而有效消除汽轮机的异常振动，确保其可以实现安全、稳定、可靠运行。
参考文献：
[1]张松.汽轮机安装中振动原因与预防对策探析[J].建材与装饰，2017，（46）：211-212.
[2]李继军，马琳.消除现代汽轮机振动增大的有效对策[J].山东工业技术，2016，（05）：242.
[3]姜爱群.合成气汽轮机汽流激振原因分析及处理[J].化工生产与技术，2013，20（01）：58-60+72.
论文作者:朱旺
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
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