韩善响
中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司山东273522
摘要：汽轮机组的振动在实际运行中不可避免，但是异常的振动对整体结构的运行却是非常不利的。为了保障公司电力系统及用汽系统的平稳，加强汽轮机组的日常维护及保养，保障生产稳定已经成为车间的重要任务，汽轮发电机组，在正常运行中总是不可避免的存在着振动，超过一定的临界值之后，会给设备造成极大的危害。本文对汽轮机振动的原因和解决措施进行了简单阐述。
关键词：汽轮机；振动；原因；措施
1汽轮机的概述
所谓汽轮机，又称之为蒸汽机，是一种将蒸汽的能量转化为机械功的动力装置也是蒸汽动力装置中最为重要的组成部分，在实际应用中，主要将其当做发电所用的原动机，也运用于发电机组上，尤其是在各种泵的驱动以及风机、压缩机，以及透白螺旋浆等，以蒸汽参数可以将汽轮机分为六个等级，低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力汽轮机以及超临界压力汽轮机。诸如此类原动机有着极为广泛的应用，在大机组长周期运行设备中尤为明显。
1.1工作原理
汽轮机的使用主要是在蒸汽设备的作用下，对蒸汽进行挤压，在经过汽轮机时会通过轮换的作用来实现转换，蒸汽机组本身缺少汽轮机设备转换的要素，所以在汽轮机组内进行热交换后才能够逐渐转变成可供机械生产应用的机械能。而蒸汽汽轮机，主要指的是汽轮内的蒸汽技能型膨胀做功后，一部分蒸汽从轴封部分漏出，其余部分全部进入到凝汽器中，凝结成水，提高汽轮机的热效率，减少排气缸的直径尺寸，然后将已经做功的蒸汽抽回到回热加热器中，此种蒸汽机，也被称为凝汽汽轮机。制造商利用汽轮机带离心压缩机的工作原理，在打开闸门后实行对机组运行状态进行检测，来得到汽轮机带离心压缩机的实际运行参数，进一步分析完成逆功率保护。这对于汽轮机机组的调节是非常重要的，利用同步汽轮机带离心压缩机给机组提供动力的前提来进行检测，促进机组整体运行效率的提高，给汽轮机的工作提供重要的帮助。
1.2结构部件及配套设备
凝气设备主要由，凝汽器、循环水泵、凝结水泵以及抽气器组成，汽轮机排气进入凝汽器，然后在循环水的作用下，凝结为水，然后由凝结水泵抽出，经过热器加热后，将水送回锅炉。在进行汽轮机的使用时，往往应该注意到其主要的配套设备。汽轮机主要由轮转部位和主要的联动区域构成，其他部分是静止的，涵盖隔板、进汽部分等。因为汽轮机在使用时需要在较高的温度下，因此该设备属于高精密度要求的机械设备，同时需要与不同的加热器设备相结合，共同构成相对稳定的结构部件。
1.3汽轮机的特点
同以往的蒸汽机相比，汽轮机在机械生产中具有更多的优势。结合机械汽轮机的运用来提升整体设备的功耗，对单位面积热能的转化有着很大的帮助。因此汽轮机能够在功率的提升方面甩开蒸汽机很大一部分。就汽轮机的运用进行分析，从整体上带动汽轮机运作环境温度的提升，能够在很大程度上提高热转化的效率。从汽轮机出现以来，越来越多的工作人员开始将汽轮机的运作放在机械生产的首要位置。伴随着科学技术手段的提高，汽轮机已经广泛应用到社会生产中。
2汽轮机震动的原因与危害
2.1透平轴振动引起的原因
(1)测试系统发生故障(如探头松动、接线断裂);
(2)启动前暖机不充分，膨胀不均;
(3)装置对中超标;
(4)热膨胀使管路各动量超标;
(5)从动机振动传递;
(6)轴承、联轴节、内部零件损坏;
(7)叶片断裂引起不平衡等;
(8)蒸汽压力、温度的变化;
(9)负荷、真空的变化。
2.2振动的危害
(1)机组部件连接松动，底料螺栓断裂;
(2)机座(地板)二次灌体松动、基础产生裂缝;
(3)汽轮机叶片应力过高，疲劳折断;
(4)危机保安装置发生误动作;
(5)通汽部件发生磨损，严重时可引起主轴弯曲;
(6)滑销磨损、中心变动，严重时还会影响机组正常膨胀，导致静体碰擦;
(7)轴承合金层破裂，紧固螺钉松脱、断裂;
(8)被驱动机械损坏。
透平振动过大严重影响机组安全运行。
2.3找出振动原因的方法
2.3.1转速试验
试验目的在于判断振动和转子质量不平衡关系，同时找出转子临界转速和工作转速接近程度。
2.3.2负荷试验
在于判断振动与机组中心热膨胀与转子质量不平衡的关系，判断传递力矩的部件(联轴器、变速齿轮)是否有缺陷。
2.3.3轴承润滑油膜试验
在于判断振动是否因为油膜不稳定、油膜被破坏或轴瓦紧力不当所引起。
2.3.4励磁电流试验
在于振动是否有电气方面原因所引起的，以及电气方面哪些原因引起的。
3解决汽轮机异常振动的措施
3.1机组投入使用前要进行试运行
新组装的或者是检修后的机组，一定要通过试运行测试，在各个轴承振动和轴振都符合标准的情况下，才可以将机组投入使用。测试超标的机组就一定要查明造成振动的原因，采取措施将振动降到合格范围内，才能移交生产或投入正常运行。
3.2定期维护
在长期的汽轮机正常运作情况下，要定期对其进行维护。检查汽轮机是否会产生某些异常的振动，如果发现有特殊问题应该及时对零部件进行检修或者更换，给汽轮机的正常运行提供重要的保证。在进行转子运动频率的调节时，应该结合转子的运行速度和频率变化，采取有效的调节方式，尽量减少低频振动的现象产生，这对于目前的机械设备应用是非常重要的，应该在汽轮机上安装轴承振动测量大轴振动测量的装置，目的是用来监测机组振动的情况。一旦振动超出标准值，装置就会发出声光报警的信号，以此来提醒施工人员引起注意，立刻采取相应的措施解决振动问题，以防引发事故。施工管理人员必须加强对汽轮机振动情况的监管，建成制度化、经常化的振动监测体系，一旦机组振动突然超出标准值时，一定要立刻关闭机组，以防造成更大的损坏。
3.3利用传感器进行有效的保护
汽轮机的振动监测和保障系统，包括跟其相关的信号报警和保障系统，这些都是保障汽轮机能够安全运行的关键装置。同时还应在汽轮机上安装振动保护的装置，一旦振动达到或超过极限数值的时候，装置就会发出脉冲信号来进行保护并控制汽轮机电路，自主紧急停机，与此同时，工作人员也会得到通知，实现保护机组安全运行的目的。在机组容量逐渐加大的形势下，汽轮机安全检测和保障就显得尤为重要，这同时也对汽轮机安全监测和保障装置的准确性和安全性也提出了更高的要求。
3.4控制机组运转降低汽轮机振动频率
在进行汽轮机振动的控制时，可以通过调节转子运动效率来形成机组运行效率的转换，如果进行转子更换后汽轮机运作正常，就不会导致机组振动产生。通过汽轮机的振动情况来及时进行监视，汽轮机在保证安全运行的基础上，设置合理信号控制的保护设备。结合脉冲信号进行电路控制，实现设备的停机操作，如果机组运行过程出现某些问题，那么在脉冲信号控制电路的过程中，汽轮机的正常运行就显得尤为重要。
结论：分析振动现象，首先要对机组振动进行监测和搜集整理振动数据，掌握机组的振动和运行状态，然后结合实际检查情况和历史检修资料，作出合理全面的分析，最后拿出具体的解决办法进行处理。
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