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摘要：随着社会的发展，我国的发电厂工程的发展也越来越迅速。为了了解发电厂汽轮机组在工作过程中轴承经常出现异常振动的现象的原因，并根据机械原理寻求出解决方案和对策，从而避免在汽轮机组使用过程中再次出现异常，笔者对某大型汽轮机组进行观察，该机组为单轴四缸凝汽式的汽轮机，其中高压缸设计为単流式，低压缸设计为双流式。在出现轴承振动的第一时间对其进行拆解，结果显示，是高压缸和低压缸出现了问题。
关键词：发电厂汽轮机组；轴承振动原因分析；处理措施
引言
发电厂的汽轮机组在工作当中往往存在由于高压缸和低压缸出现动静碰磨而造成轴承剧烈震动的现象。随着时代的进步，对发电厂汽车机组轴承异常振动进行有效解决已经成为了一项重要工作。因此，必须使用合理的技术对机组故障进行分析，并通过相应措施加以解决，保证汽轮机组的平稳运行。本文将对某汽轮机组的轴承异常振动原因进行分析，并通过技术手段对其产生的故障进行诊断，结合工作经验对故障的处理方向和具体操作提出相应的对策，以便为今后汽轮机组故障处理提供参考。
1发电厂汽轮机组轴承振动的原因
1.1低压缸动静碰磨
在对其他设备进行运行测试的过程中，低压缸的问题也逐渐浮出水面。对于轴承异常振动这一现象来说，低压缸也起到了重要影响。对低压缸的检测中发现，低压缸的动静碰磨问题直接导致了低压缸的蒸汽参数过低，其中，低压缸的汽封径向之间存在的间隙过小，疑为经过人为调节；此外，汽轮机的低压轴封出现了进水现象；随着排气温度过低，导致汽轮机低压缸内部的真空情况过高，使得非落地的轴承标高出现变化，造成轴承受力不均匀，发生严重摩擦。在该汽轮机组中，低压缸与高压缸不同，是双流式构造，其中缸体为双层结构，并且与抵押轴承相互焊接，因此在真空情况过高的状态下横纵两向上所施加的力会造成缸体弹性变形，从而使低压缸的刚度变低。
1.2汽流激振
发电厂汽轮机组的异常振动中气流激振是一种常见的现象，发生汽流激振时，振动信号会出现大量的低频分量。而且汽流振动的增大是突然发生的，振动的增大会受到负荷等运行参数的明显影响。造成汽轮机组汽流激振的主要原因是汽轮机叶片受到不均衡气体流的冲击。对发电厂的较大的汽轮机组而言，汽轮机的末级比较长，气体在叶片膨胀的末端会产生流道紊乱，这时就可能发生发电厂汽轮机组的汽流激振。另外，轴封也可能引发汽流激振现象，造成发电厂汽轮机组的异常振动影响发电厂的正常运行。
要想对发电厂汽流激振故障进行排除，需要较长的时间。发电厂要根据每次机组震动的情形，记录每次震动的具体数据，结合同机组满负荷时的记录，画出整组振动数据曲线，分析曲线图的变化趋势。通过对机组振动数据变化图的分析，改变汽轮机不同负荷时的高压调速汽门的重调特性，来消除汽轮机的汽流激振。只要通过长期的观察分析，真正掌握发电厂汽轮机组汽流激振的运行状态，然后降低负荷变化率，并且避开可能产生汽流激振的负荷范围，这样就能够有效的避免汽流激振，也就能够有效防止发电厂汽轮机组的异常振动保障发电厂的安全高效运行。
2解决高压缸问题的方法
2.1处理的具体方法
为了有效解决高压缸出现的膨胀工作不顺畅的问题，应该先通过仔细的研究与分析，找出其产生的原因，并在此基础上结合相关的工作经验对其进行处理。以上述高压缸中存在的“蛙跳”问题为例，具体可以从以下几方面对其进行处理:应该先在前轴承箱台板的滑块下面放置一个不锈钢片，并有效调节前轴承箱与滑块二者间的间隙，保证其间隙距离在0．1mm以下。同时应该在前箱台板的滑块表面上均匀涂抹红丹，使表面与前箱底部之间形成对磨，并尽可能增加对磨接触的面积，从而有效提高其安全性能。之后，要在高压缸中另开一个注油孔，并在其周围设计出相关的注油管道，从而通过注油的方法使润滑效果得到有效提升。还要及时更换前轴承箱中磨损比较严重的滑销，并在更换好滑销后，把有着良好耐高温特点的润滑脂涂抹在新的滑销表面。最后，要根据实际情况与需求，对负荷分配进行科学、合理的调整与控制，从而有效降低电端的猫爪垂弧。应该对垂弧进行多次测量，只有保证猫爪垂弧差在0．05mm之下，才可以将其投入使用。
2.2处理后的结果
使用涂抹丹红、设置注油管道、更换滑销以及调整负荷分配等方法对出现问题的高压缸进行有效处理之后，再通过测试可以发现，高压缸中出现的“蛙跳”问题不见了，同时，在正常运作过程中，轴承没有出现振动异常的问题，而且其较小的振动幅度也在可控制范围之内。
3解决低压缸问题的方法
3.1动静间隙
汽轮机转子与汽缸和轴封之间以及发电机转子与静子之间都存在间隙。当汽轮机转子与汽缸之间的间隙过大时，汽轮机内效率会降低；当汽轮机与轴封之间的间隙过大时可能引起蒸汽外漏或者空气内漏，从而影响机组的效率和真空；当发电机转子与静子之间的间隙过大时同样会影响发电机的效率。但是，它们之间的间隙又不能过小，否则将引起动静碰磨，进一步会使机组的振动变化，以至于机组的振动超标。因此合理调整隔板汽封、端部汽封以及发电机转子与静子之间的间隙是非常重要的。
3.2加强振动监测工作
汽轮机组在启动和运行中都会有一定程度的振动。当设备发生了缺陷振动或机组的运行工况不正常时，汽轮机组严重威胁设备和人身安全。例如振动过大将使转子叶片、叶轮等的应力增加，甚至超过允许值而损坏；使机组动静部分，如轴封、隔板汽封与轴发生摩擦，使螺栓紧固部分松弛；振动严重时会导致轴承、基础、管道甚至整个机组和厂房建筑物损坏。由此可见，汽轮机组的振动对机组的安全经济运行影响很大，为此，要寻找其振源，监视其振动。汽轮机组振动监视的主要内容为监测振动物体在选定点上的振动幅值、振动频率、相位和频谱图等。位移、速度和加速度是表征振动的三个重要的参数，因为它们之间只要通过微分或积分运算就可相互转换，所以在实际测量中可用多种方法进行振动测量。在监测过程中，要重点对轴振动，轴位移，瓦振，差胀，缸胀，转速，零转速，超速保护，偏心，键相等参数进行监测，及时发现问题，尽早进行解决。
3.3加强设备结构维护
轴承是必须要维护的设备之一。如果轴承的间隙偏大或者偏小，都会使汽轮机的内部结构产生碰撞和不稳定的状态。所以，工作人员需要收集大量的数据进行对比，然后通过数据对比来确定最佳的轴承间隙和距离，从而保障汽轮机安全稳定生产。同时，为了保证转子的平稳运行，要定期检查和更换转子油膜部件等。如果不调整大机组的顶轴油，则会削弱油膜的工作效果，造成轴承间的润滑失效，增加振动的变化。因此，电厂应经常检查油膜以及溢流孔结构是否合理和正常。
另外，还需要做好定期安排检修计划。检修班组根据单位参与机组检修计划的释放应力，在应力释放进入稳定期后开缸检查转子的弯曲度，然后由技术人员决定继续工作单元的性能，对需要维修的应返回维修厂进行处理和报告。
结语
在汽轮机组的运行过程中，出现的严重的非正常轴承振动，经过试验测定，可以认定是高压缸和低压缸这两个方面出现了问题，因此在进行轴承振动处理时，需要针对这两个方面进行严格详细的检查，以便确定问题根源。本文中对于机器测定的原因分析只是众多故障原因中的一种，其他的故障处理需要根据故障的具体成因制定具有针对性的处理方案，不可忙目照搬。
参考文献
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[2]赵晓飞,董少平,李永俊.1000MW汽轮机轴承振动大的原因分析及处理[J].华北电力技术,2014(02):41-45.