400-028-3886
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汽輪機(jī)在生產(chǎn)系統(tǒng)中相當(dāng)于人體的心臟，一旦汽輪機(jī)出現(xiàn)故障或者問(wèn)題，將會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成直接的影響，因此汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的異常振動(dòng)不能小覷。汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)故障將會(huì)導(dǎo)致以下危害：
其一，汽輪機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定擺動(dòng)，導(dǎo)致調(diào)速系統(tǒng)的部件出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損，增加遲緩率，影響調(diào)速系統(tǒng)的正常運(yùn)行；
其二，減弱耐疲勞強(qiáng)度，轉(zhuǎn)動(dòng)部分是汽輪機(jī)的核心部分，振動(dòng)故障會(huì)降低轉(zhuǎn)動(dòng)部分的耐疲勞強(qiáng)度，直接影響轉(zhuǎn)動(dòng)部分的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及使用壽命；
其三，破壞滑銷系統(tǒng)，一旦汽輪機(jī)組發(fā)生較大的振動(dòng)，將會(huì)對(duì)滑銷產(chǎn)生巨大的沖擊作用，導(dǎo)致汽輪機(jī)組產(chǎn)生不均勻的膨脹現(xiàn)象，形成巨大的擠壓力，對(duì)滑銷系統(tǒng)造成嚴(yán)重的破壞；
其四，破壞汽封，隔板和隔板之間通常采用汽封的方式進(jìn)行密封，一旦汽輪機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)故障，將會(huì)破壞汽封，增加隔板之間的漏氣量，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向推力，影響汽輪機(jī)組的正常運(yùn)行；
其五，密封不嚴(yán)，由于密封不嚴(yán)導(dǎo)致的汽輪機(jī)組振動(dòng)故障占振動(dòng)故障率的 40%左右，主要是因?yàn)檎駝?dòng)故障破壞了低壓端軸封，導(dǎo)致空氣進(jìn)入到低壓缸中，降低了低壓缸的真空度，蒸汽進(jìn)入到潤(rùn)滑油系統(tǒng)中，降低潤(rùn)滑油的純度，影響潤(rùn)滑效果，增加磨損，縮短汽輪機(jī)組使用壽命。
汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)故障發(fā)生過(guò)程
某電廠 10 號(hào)汽輪機(jī)組為例，該機(jī)組為 N125-535/535 型凝汽式、一次中間再熱、壓、高溫汽輪機(jī)，該汽輪機(jī)組正式投入運(yùn)行后，經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行，汽輪機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)了一些故障，直接影響了汽輪機(jī)組的運(yùn)行安全和效率，后來(lái)對(duì)該汽輪機(jī)組進(jìn)行了大修，在大修期間安裝了汽輪機(jī) TSI 系統(tǒng)。轉(zhuǎn)軸振動(dòng)跳機(jī)值設(shè)置成 260μm，跳機(jī)邏輯設(shè)定成“y”方向軸振大或者“x”方向軸振大。
該電廠 10 號(hào)汽輪機(jī)組大修之后啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)實(shí)測(cè)可知 TSI 系統(tǒng) 4 號(hào)瓦處“y”方向的軸振是160μm，并且其他軸振值都不超過(guò)100μm，并且 1 號(hào)瓦處還存在微小的刮擦聲音。隨著轉(zhuǎn)速的加快，10 號(hào)汽輪機(jī)組各處的瓦振以及軸振都在不斷的增加，通過(guò)檢測(cè)得知，2 號(hào)瓦處“⊥”方向的瓦振達(dá)到了 12cmm，并且所有瓦處在“x”、“y”軸方向的軸振都超過(guò)了限定值。當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到 1500r/min 之后停機(jī)，在轉(zhuǎn)速降低至 1000r/min 之后，1號(hào)軸承存在較大的刮擦聲。
振動(dòng)故障的診斷
通過(guò)對(duì)汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，初步判定導(dǎo)致振動(dòng)故障的原因主要包括：由于大修過(guò)程中油檔間隙或者軸封調(diào)整不當(dāng)導(dǎo)致的動(dòng)靜碰磨；由于氣缸疏水不流暢導(dǎo)致水和轉(zhuǎn)軸相接觸，導(dǎo)致轉(zhuǎn)軸出現(xiàn)變形；由于沖轉(zhuǎn)之前與沖轉(zhuǎn)過(guò)程中，沒(méi)有控制好各個(gè)部門(mén)的溫差，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的溫度超過(guò)限定值而產(chǎn)生彎曲變形；由于轉(zhuǎn)子自身存在質(zhì)量問(wèn)題，在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中出現(xiàn)不平衡問(wèn)題。
在對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行大修時(shí)，并沒(méi)有改動(dòng) 12 號(hào)汽輪機(jī)，因此由于轉(zhuǎn)子自身存在質(zhì)量問(wèn)題，在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中出現(xiàn)不平衡問(wèn)題導(dǎo)致的振動(dòng)故障的可能性不大；工作人員對(duì)運(yùn)行記錄進(jìn)行了查閱，發(fā)現(xiàn)各個(gè)部門(mén)的溫差并不存在異常，因此，由于沖轉(zhuǎn)之前與沖轉(zhuǎn)過(guò)程中，沒(méi)有控制好各個(gè)部門(mén)的溫差，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的溫度超過(guò)限定值而產(chǎn)生彎曲變形導(dǎo)致振動(dòng)故障的可能性也排除；工作人員對(duì)低壓缸、中壓缸以及高壓缸進(jìn)行了復(fù)查，表明氣缸不存在異常，對(duì)機(jī)頭處的大軸撓度進(jìn)行檢查，在啟動(dòng)之前，大軸撓度為 4.5cmm，啟動(dòng)半小時(shí)之后，變?yōu)?5.0cmm，并且在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中 1 號(hào)瓦處出現(xiàn)刮擦聲，在降速之后，出現(xiàn)時(shí)滯性的振動(dòng)現(xiàn)象，初步判定導(dǎo)致汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程導(dǎo)致振動(dòng)故障的原因?yàn)閯?dòng)靜碰磨。
沖轉(zhuǎn)時(shí)，3 號(hào)瓦處“y”向軸振出現(xiàn)了突跳現(xiàn)象，并且每次突跳之后，其軸振值都會(huì)恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)；啟動(dòng)的過(guò)程中，各瓦處的軸振數(shù)值以及瓦振都明顯的降低，并且瓦振的下降幅度超過(guò)了50%，由此表明導(dǎo)致汽輪機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)故障的原因并不是由于轉(zhuǎn)動(dòng)部件脫落導(dǎo)致的振動(dòng)故障，同時(shí)也不是轉(zhuǎn)子自身質(zhì)量不平衡導(dǎo)致的振動(dòng)故障。通過(guò)對(duì)兩次啟動(dòng)過(guò)程的振動(dòng)情況進(jìn)行比較，能夠肯定導(dǎo)致汽輪機(jī)啟動(dòng)出現(xiàn)振動(dòng)故障的原因?yàn)閯?dòng)靜碰磨。
振動(dòng)故障的處理措施
汽輪機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中如果出現(xiàn)振動(dòng)故障，將會(huì)嚴(yán)重的影響汽輪機(jī)的安全運(yùn)行，針對(duì)振動(dòng)故障的處理措施表現(xiàn)為：
其一，為了防止出現(xiàn)軸封動(dòng)靜碰撞，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)軸封的檢修，并在檢修的過(guò)程中對(duì)軸封間隙進(jìn)行調(diào)整，防止軸封間隙出現(xiàn)過(guò)大的現(xiàn)象，否則會(huì)導(dǎo)致軸封的漏氣量增加，同時(shí)影響汽輪機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)該根據(jù)汽輪機(jī)的實(shí)際狀況，進(jìn)行安裝、檢修以及調(diào)試等，科學(xué)的設(shè)置軸封間隙，既保證汽輪機(jī)組的安全性，又保證其經(jīng)濟(jì)性；
其二，當(dāng)大修之后，如果汽輪機(jī)在啟動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)故障，應(yīng)該增大動(dòng)靜間隙；
其三，汽輪機(jī)組在大修之后，在啟動(dòng)過(guò)程中應(yīng)該先沖兩次一階臨界轉(zhuǎn)速，這樣能夠有效的降低振動(dòng)處理的時(shí)間，如果汽輪機(jī)組出現(xiàn)動(dòng)靜碰磨，應(yīng)該投上振動(dòng)保護(hù)；
其四，為了防止汽輪機(jī)在啟動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)故障，應(yīng)該采用滑動(dòng)式軸封代替 2 號(hào)、3 號(hào)瓦處的軸封，這樣能夠?qū)S封大軸之間的距離進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整，這樣能夠有效的降低軸封對(duì)大軸造成的磨損，防止出現(xiàn)更加嚴(yán)重的振動(dòng)故障。
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