汽輪(lún)機啓(qǐ)機過程中的振(zhèn)動故障及(jí)處理(lǐ)          汽輪機(jī)振動故(gù)障是電力行業生産過程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題，同時(shí)也是(shì)難以(yǐ)解決的(de)問題之(zhī)一。導緻汽輪機(jī)啓(qǐ)動過程出現(xiàn)振動(dòng)故障的原(yuán)因主要(yào)包括以(yǐ)下幾(jǐ)種：汽(qì)輪機(jī)制造過程中沒有完(wán)全消除不(bú)平衡分量；安裝(zhuāng)單位(wèi)在靠(kào)背輪(lún)鉸孔與(yǔ)配(pèi)作過程中的配重不(bú)合理(lǐ)，産生了新的不(bú)平衡分量(liàng)；軸封處的(de)動靜碰磨(mó)等(děng)。

      文章以(yǐ)某發電廠(chǎng)的 10 号(hào)汽輪機組爲例(lì)，該汽輪機(jī)組經(jīng)過大修後(hòu)，在啓(qǐ)動時出現了振動故(gù)障，通(tōng)過對(duì)振動故障進行(háng)分析(xī)可知，導(dǎo)緻(zhì)此次(cì)振動(dòng)故障(zhàng)事故的原因爲軸封處(chù)動(dòng)靜碰磨，采取相應的(de)措施進行處(chù)理之後，振動(dòng)故障消失，汽(qì)輪機組能夠(gòu)安(ān)全、穩定(dìng)的運行。
      汽(qì)輪機(jī)啓動(dòng)過程中的(de)振動故障危害(hài)

汽輪機(jī)在生産(chǎn)系統中相(xiàng)當于(yú)人體(tǐ)的(de)心髒，一(yī)旦汽輪機(jī)出現(xiàn)故障或者問題(tí)，将會(huì)對整(zhěng)個生(shēng)産系(xì)統(tǒng)的安全(quán)運行造(zào)成直接的影響，因此汽(qì)輪機啓動(dòng)過程(chéng)中的(de)異常振動(dòng)不能小觑(qù)。汽輪機啓(qǐ)動(dòng)過程中(zhōng)出現振(zhèn)動(dòng)故障将會導緻(zhì)以下(xià)危害：

其一(yī)，汽輪(lún)機組(zǔ)調速系統(tǒng)出(chū)現不(bú)穩定擺(bǎi)動，導緻調速系(xì)統的部件出現嚴重(zhòng)的(de)磨損，增(zēng)加遲(chí)緩率，影響(xiǎng)調速系統的正(zhèng)常運行；

其(qí)二，減弱耐疲勞強度(dù)，轉動(dòng)部分是汽(qì)輪機(jī)的(de)核心部(bù)分(fèn)，振動故障會降低(dī)轉(zhuǎn)動部分的耐疲(pí)勞(láo)強度(dù)，直接(jiē)影響轉動部分(fèn)的正常運(yùn)轉以及使(shǐ)用壽(shòu)命；

其三(sān)，破壞(huài)滑銷系(xì)統，一旦汽(qì)輪機(jī)組發生較大的振(zhèn)動，将會(huì)對滑銷産生巨大的沖擊作用(yòng)，導緻(zhì)汽輪機組(zǔ)産生不(bú)均勻的(de)膨脹(zhàng)現(xiàn)象(xiàng)，形成巨大的擠壓力(lì)，對滑銷系統造成嚴(yán)重的(de)破壞；

其四，破壞汽封(fēng)，隔闆和隔闆之(zhī)間通常采用汽(qì)封的方式進行(háng)密封，一旦汽輪(lún)機出現(xiàn)振(zhèn)動故(gù)障，将(jiāng)會破壞汽封，增(zēng)加隔闆之(zhī)間的(de)漏氣量，導(dǎo)緻轉子産(chǎn)生軸向推(tuī)力，影響汽(qì)輪機(jī)組的(de)正常(cháng)運行；

其(qí)五，密封(fēng)不嚴，由于(yú)密封(fēng)不嚴導緻(zhì)的汽輪機組振動故障占振動故障(zhàng)率的(de) 40%左右，主要(yào)是因爲振(zhèn)動(dòng)故障破壞(huài)了低壓端軸封(fēng)，導緻空氣進(jìn)入到低壓(yā)缸中，降(jiàng)低(dī)了低(dī)壓缸(gāng)的真空度(dù)，蒸汽進(jìn)入(rù)到潤滑油(yóu)系(xì)統中，降(jiàng)低潤滑油的純(chún)度(dù)，影響潤滑效(xiào)果，增加磨(mó)損，縮短汽輪(lún)機組使(shǐ)用壽命。


   汽輪機(jī)啓動過(guò)程中的(de)振動故障(zhàng)發生(shēng)過程(chéng)

某電廠 10 号(hào)汽輪(lún)機組(zǔ)爲例(lì)，該機組爲 n125-535/535 型凝(níng)汽式(shì)、一次中間再(zài)熱、壓(yā)、高溫汽(qì)輪機，該汽輪(lún)機組正(zhèng)式投(tóu)入運(yùn)行後，經過(guò)多年的運(yùn)行，汽輪機在運(yùn)行的過程(chéng)中出(chū)現了一些(xiē)故障(zhàng)，直接(jiē)影響(xiǎng)了汽輪(lún)機組的(de)運行安全和效(xiào)率，後來對該汽(qì)輪機組進(jìn)行了(le)大修(xiū)，在大(dà)修期(qī)間安裝了汽輪機 tsi 系(xì)統。轉軸振動跳機值(zhí)設置成 260μm，跳(tiào)機(jī)邏輯設(shè)定成(chéng)“y”方向(xiàng)軸振大或者“x”方向軸(zhóu)振大。

該電(diàn)廠 10 号(hào)汽輪(lún)機(jī)組大修(xiū)之後啓動運轉(zhuǎn)，通過實測可知 tsi 系統 4 号瓦(wǎ)處“y”方(fāng)向的軸振(zhèn)是160μm，并(bìng)且其他軸振值(zhí)都不超過100μm，并且(qiě) 1 号瓦處(chù)還存在(zài)微小的(de)刮擦聲(shēng)音。随着轉(zhuǎn)速的(de)加快，10 号汽(qì)輪機(jī)組各處的瓦振(zhèn)以及(jí)軸振(zhèn)都在(zài)不斷(duàn)的增加，通過檢測得知，2 号(hào)瓦處“⊥”方向的瓦(wǎ)振達(dá)到了 12cmm，并且所有(yǒu)瓦處在“x”、“y”軸方向(xiàng)的軸(zhóu)振都超過了限(xiàn)定值。當轉(zhuǎn)速達到 1500r/min 之(zhī)後停(tíng)機，在(zài)轉速(sù)降低至(zhì) 1000r/min 之後，1号軸承存在較大的刮擦聲。

      振動(dòng)故障的診斷
     通過對(duì)汽輪機啓(qǐ)動過程中(zhōng)的振動故障現象進行分析，初步判定導(dǎo)緻振動故(gù)障的原(yuán)因主要(yào)包括(kuò)：由于大修(xiū)過程中油檔間(jiān)隙或者軸封調整不當導緻的動靜碰磨；由(yóu)于(yú)氣缸(gāng)疏水(shuǐ)不流(liú)暢導(dǎo)緻水(shuǐ)和轉軸相接觸(chù)，導緻轉軸出現變形(xíng)；由于沖(chòng)轉之(zhī)前(qián)與沖轉過(guò)程中(zhōng)，沒有控(kòng)制好各個部門(mén)的溫差(chà)，導緻轉子的溫度超過限定值(zhí)而産(chǎn)生(shēng)彎曲變形；由于轉子自身存(cún)在質量問題，在(zài)運轉的過(guò)程中出(chū)現不平衡問題。

      在對汽(qì)輪機進(jìn)行(háng)大修(xiū)時，并沒有改動(dòng) 12 号汽輪機(jī)，因此(cǐ)由于轉子自身(shēn)存在(zài)質(zhì)量(liàng)問題，在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程(chéng)中出現不(bú)平衡(héng)問題導緻(zhì)的振(zhèn)動故障(zhàng)的可能(néng)性不(bú)大；工作人(rén)員對運(yùn)行記錄(lù)進行了查(chá)閱，發(fā)現各個(gè)部門的(de)溫差(chà)并(bìng)不存在(zài)異常，因(yīn)此(cǐ)，由于沖轉之前與沖(chòng)轉過程中，沒有控(kòng)制(zhì)好各個部(bù)門的溫差(chà)，導緻(zhì)轉子的溫度超(chāo)過限定(dìng)值而産(chǎn)生彎曲變(biàn)形導(dǎo)緻(zhì)振動故(gù)障的(de)可能性也排除(chú)；工作人(rén)員對低(dī)壓缸、中(zhōng)壓缸以(yǐ)及高(gāo)壓(yā)缸進行(háng)了複查，表明氣(qì)缸不存在(zài)異常，對機頭處的大軸撓度進(jìn)行檢(jiǎn)查，在(zài)啓(qǐ)動之前(qián)，大(dà)軸撓度(dù)爲 4.5cmm，啓動半小(xiǎo)時之後，變爲 5.0cmm，并且在轉動的(de)過程中 1 号(hào)瓦處出現刮擦(cā)聲，在(zài)降速之後(hòu)，出現時滞(zhì)性的振動(dòng)現象，初步判定導緻(zhì)汽輪機啓動過程導(dǎo)緻(zhì)振(zhèn)動故障的原因爲動靜碰(pèng)磨。

    沖轉時(shí)，3 号瓦處“y”向(xiàng)軸(zhóu)振出現了突跳現(xiàn)象，并且每次突跳之(zhī)後，其(qí)軸振值(zhí)都(dōu)會恢複到(dào)原來(lái)的狀态(tài)；啓動的(de)過程中，各(gè)瓦處(chù)的(de)軸振數值以(yǐ)及瓦振(zhèn)都明顯(xiǎn)的降(jiàng)低，并且瓦(wǎ)振的下(xià)降幅度(dù)超過了50%，由此表(biǎo)明導(dǎo)緻汽(qì)輪機(jī)出現振動(dòng)故障(zhàng)的原因并(bìng)不是(shì)由于轉動部件(jiàn)脫落(luò)導緻的振(zhèn)動故障，同時也(yě)不是轉子(zǐ)自(zì)身(shēn)質量(liàng)不平(píng)衡導(dǎo)緻的振動(dòng)故障。通過(guò)對兩次啓動過程的振動(dòng)情況進行(háng)比較，能夠肯定導緻(zhì)汽輪(lún)機(jī)啓動出現振(zhèn)動故障的原因爲動靜碰(pèng)磨。

   
    振(zhèn)動故障的(de)處理措施(shī)

汽輪(lún)機啓動過(guò)程中(zhōng)如果出現振動(dòng)故障，将會嚴重(zhòng)的影響汽輪(lún)機的安全運(yùn)行，針(zhēn)對振動故(gù)障的(de)處理(lǐ)措施(shī)表現(xiàn)爲：

其一(yī)，爲了防(fáng)止出(chū)現(xiàn)軸封動(dòng)靜碰撞，應(yīng)該加強對(duì)軸封的檢(jiǎn)修，并在檢修的(de)過程中對軸封(fēng)間隙進行調(diào)整，防止軸封(fēng)間隙出現(xiàn)過大的現(xiàn)象，否則會導緻(zhì)軸(zhóu)封(fēng)的漏氣量增加(jiā)，同時影響汽輪機組(zǔ)運行的經濟(jì)性，應該(gāi)根據汽輪機的(de)實(shí)際狀(zhuàng)況，進行(háng)安裝(zhuāng)、檢修(xiū)以及(jí)調試(shì)等，科學的(de)設置軸封(fēng)間隙，既保(bǎo)證汽輪機(jī)組(zǔ)的安全(quán)性，又(yòu)保證其(qí)經(jīng)濟性；

其二，當大修之(zhī)後，如果汽輪機(jī)在啓(qǐ)動的(de)過程(chéng)中出現振動故(gù)障，應該增大動靜間隙；

其三，汽(qì)輪機組(zǔ)在大修(xiū)之後，在啓動過程中應該先沖(chòng)兩次(cì)一階臨界轉速，這樣(yàng)能夠有效(xiào)的降低振(zhèn)動處理(lǐ)的時間，如果汽輪機組(zǔ)出現動靜(jìng)碰磨(mó)，應該投上(shàng)振動(dòng)保護(hù)；

其四，爲了(le)防止(zhǐ)汽(qì)輪(lún)機在啓(qǐ)動的過(guò)程中(zhōng)出現(xiàn)振動故障(zhàng)，應該采(cǎi)用(yòng)滑動(dòng)式軸封代替 2 号(hào)、3 号瓦處的軸封(fēng)，這樣能夠(gòu)對軸(zhóu)封大軸之間(jiān)的距離(lí)進(jìn)行實時(shí)的調整，這(zhè)樣能夠有(yǒu)效的(de)降低(dī)軸封對大軸造(zào)成的(de)磨損，防止(zhǐ)出現更加嚴重(zhòng)的振(zhèn)動(dòng)故障。

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