淺談火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)原因及處理措施

2023-10-27淺談火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)原因及處理措施火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)概述火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)原因分析火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)處理措施案例分析：某火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)的診斷與處理contents目錄火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)概述01汽輪機(jī)振動(dòng)是指汽輪機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，其轉(zhuǎn)子周期性地接近或遠(yuǎn)離其平衡位置，引起軸承座、基礎(chǔ)和廠房結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。汽輪機(jī)振動(dòng)是評(píng)價(jià)汽輪機(jī)運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性的重要指標(biāo)，也是判斷汽輪機(jī)是否能夠安全、高效運(yùn)行的關(guān)鍵因素。汽輪機(jī)振動(dòng)定義汽輪機(jī)振動(dòng)分類正常振動(dòng)是指振動(dòng)的頻率和振幅在規(guī)定的范圍內(nèi)，不會(huì)對(duì)汽輪機(jī)和整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。異常振動(dòng)是指振動(dòng)的頻率和振幅超出了規(guī)定的范圍，會(huì)對(duì)汽輪機(jī)和整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。根據(jù)振動(dòng)的頻率和振幅，汽輪機(jī)振動(dòng)可以分為正常振動(dòng)和異常振動(dòng)。汽輪機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)為了保證汽輪機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，需要制定相應(yīng)的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DL/T1038-2007火力發(fā)電廠汽輪機(jī)監(jiān)視和保護(hù)測(cè)量系統(tǒng)驗(yàn)收測(cè)試規(guī)程》規(guī)定了汽輪機(jī)的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了不同類型和容量的汽輪機(jī)在不同工況下的振動(dòng)速度和振幅的允許值?；痣姀S汽輪機(jī)異常振動(dòng)原因分析02轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，離心力的變化引起機(jī)組異常振動(dòng)。轉(zhuǎn)子上的部件松動(dòng)或脫落，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡。轉(zhuǎn)子在運(yùn)輸或安裝過程中受到外力作用，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子彎曲或產(chǎn)生應(yīng)力。轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡轉(zhuǎn)子彎曲轉(zhuǎn)子材質(zhì)不均勻，各部分熱膨脹系數(shù)不同，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子彎曲。轉(zhuǎn)子在高溫下工作，溫差過大或熱應(yīng)力過大，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子彎曲。轉(zhuǎn)子受到異常沖擊，如葉片飛出、異物進(jìn)入等，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子彎曲。轉(zhuǎn)子對(duì)中不良軸承座和基礎(chǔ)臺(tái)板的剛度不足，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子對(duì)中不良。軸承和轉(zhuǎn)子之間的間隙調(diào)整不當(dāng)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子對(duì)中不良。安裝過程中，軸系對(duì)中不良，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子異常振動(dòng)。03軸承彎曲或橢圓度過大，導(dǎo)致油膜失穩(wěn)。油膜失穩(wěn)01潤(rùn)滑油質(zhì)量差，粘度不當(dāng)，導(dǎo)致油膜失穩(wěn)。02軸承間隙過小或過大，導(dǎo)致油膜失穩(wěn)。汽流激振機(jī)組在運(yùn)行過程中，受到不均勻的蒸汽流速和蒸汽參數(shù)的影響，導(dǎo)致汽流激振。機(jī)組在高負(fù)荷下運(yùn)行，蒸汽流量和壓力變化大，導(dǎo)致汽流激振。機(jī)組在啟動(dòng)和停機(jī)過程中，蒸汽參數(shù)變化大，導(dǎo)致汽流激振。010203機(jī)組在運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間或與固定部件之間的摩擦導(dǎo)致振動(dòng)。軸承間隙過小或過大，導(dǎo)致摩擦振動(dòng)。轉(zhuǎn)子彎曲或不平衡，導(dǎo)致摩擦振動(dòng)。摩擦振動(dòng)機(jī)組在運(yùn)行過程中，由于溫度變化引起的熱變形導(dǎo)致振動(dòng)。熱變形機(jī)組在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過程中，部件老化或疲勞引起的熱變形導(dǎo)致振動(dòng)。機(jī)組在啟動(dòng)和停機(jī)過程中，溫度變化大，導(dǎo)致熱變形?；痣姀S汽輪機(jī)異常振動(dòng)處理措施03轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡由于轉(zhuǎn)子部件的松動(dòng)、移位、殘余應(yīng)力等原因，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)質(zhì)量分布不均勻，引發(fā)異常振動(dòng)。處理措施對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行詳細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)并修復(fù)轉(zhuǎn)子部件的缺陷，重新進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，確保轉(zhuǎn)子平衡狀態(tài)符合要求。針對(duì)轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的處理措施針對(duì)轉(zhuǎn)子彎曲的處理措施由于轉(zhuǎn)子材料缺陷、制造誤差、熱變形等原因，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子發(fā)生彎曲，引發(fā)異常振動(dòng)。轉(zhuǎn)子彎曲對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行直軸處理，采用壓力處理、機(jī)械矯正等方法恢復(fù)轉(zhuǎn)子的直線度，并對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，確保轉(zhuǎn)子平衡狀態(tài)符合要求。處理措施VS由于安裝誤差、機(jī)械磨損等原因，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子軸線與軸承座軸線不對(duì)中，引發(fā)異常振動(dòng)。處理措施重新進(jìn)行軸系對(duì)中測(cè)量，調(diào)整軸承座與軸線的相對(duì)位置，保證對(duì)中精度符合要求。轉(zhuǎn)子對(duì)中不良針對(duì)轉(zhuǎn)子對(duì)中不良的處理措施油膜失穩(wěn)由于潤(rùn)滑油膜厚度不足、潤(rùn)滑油黏度低等原因，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)失去穩(wěn)定性，引發(fā)異常振動(dòng)。處理措施調(diào)整潤(rùn)滑油膜厚度和黏度，改善潤(rùn)滑條件，增加轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性。針對(duì)油膜失穩(wěn)的處理措施針對(duì)汽流激振的處理措施由于汽輪機(jī)內(nèi)部氣流激振力過大，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)。汽流激振對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行改造，優(yōu)化氣流組織，降低氣流激振力。處理措施由于轉(zhuǎn)子與定子之間的摩擦力引起的不平衡，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。檢查并修復(fù)摩擦部位，降低摩擦力對(duì)轉(zhuǎn)子的影響。同時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，確保轉(zhuǎn)子平衡狀態(tài)符合要求。摩擦振動(dòng)處理措施針對(duì)摩擦振動(dòng)的處理措施熱變形由于汽輪機(jī)內(nèi)部高溫作用，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子熱變形，引發(fā)異常振動(dòng)。處理措施采用耐高溫材料制造轉(zhuǎn)子，提高轉(zhuǎn)子的熱穩(wěn)定性。同時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行熱平衡試驗(yàn)，確保轉(zhuǎn)子在高溫下的平衡狀態(tài)符合要求。針對(duì)熱變形的處理措施案例分析：某火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)的診斷與處理04異常振動(dòng)表現(xiàn)汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中，軸承座的振動(dòng)幅度較大，且伴隨著異常聲響，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致機(jī)組停運(yùn)。某火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)情況介紹振動(dòng)數(shù)據(jù)記錄經(jīng)過長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)組的振動(dòng)頻率主要集中在50Hz左右，振幅最大達(dá)到50μm。設(shè)備簡(jiǎn)述某火電廠采用東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的300MW汽輪機(jī)組，自2010年投產(chǎn)以來，機(jī)組經(jīng)常出現(xiàn)異常振動(dòng)現(xiàn)象。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)的基礎(chǔ)臺(tái)板與軸承座之間存在松動(dòng)現(xiàn)象，導(dǎo)致汽輪機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生共振。設(shè)備問題運(yùn)行問題維修歷史該火電廠在機(jī)組運(yùn)行過程中，負(fù)荷波動(dòng)較大，導(dǎo)致汽輪機(jī)內(nèi)部蒸汽參數(shù)不穩(wěn)定，從而引起異常振動(dòng)。該汽輪機(jī)曾進(jìn)行過多次維修，可能因維修過程中某些關(guān)鍵步驟操作不當(dāng)導(dǎo)致異常振動(dòng)。03某火電廠汽輪機(jī)異常振動(dòng)原因分析0201處理措施針對(duì)以上原因，采取了以下措施：首先，對(duì)汽輪機(jī)的基礎(chǔ)臺(tái)板與軸承座進(jìn)行加固，解決松動(dòng)問題；其次，優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行方式，減小負(fù)荷波動(dòng)；最后，加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)與檢修，避免因維修不當(dāng)導(dǎo)致異常振動(dòng)。要點(diǎn)一要點(diǎn)二實(shí)施效果經(jīng)過