影響汽輪機穩(wěn)定運行的因素有很多,一旦電廠汽輪機運行過程中出現(xiàn)故障,將會直接影響發(fā)電系統(tǒng)的正常工作。汽輪機組的振動是機組運行必須要監(jiān)測的一個非常重要的參數(shù),因為當機組振動超過規(guī)定的范圍時,將會引起設(shè)備的損壞,甚至造成嚴重后果:
使轉(zhuǎn)動部件損壞。當機組振動過大時,會使葉片、圍帶、葉輪等各部件的應(yīng)力增加,從而產(chǎn)生很大的交變應(yīng)力,導致疲勞而損壞;
使機組動、靜部分發(fā)生磨損;
使各鏈接部件松動;
直接造成運行事故。當機組振動過大,同時又發(fā)生在高壓缸端側(cè)時,有可能危及保安器誤動作而發(fā)生停機事故。
常見汽輪機振動故障類型
1. 軸承的軸向振動
引起軸承軸向振動過大的原因有如下幾點:
彎曲的轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)時,軸頸產(chǎn)生偏轉(zhuǎn),軸頸在軸瓦內(nèi)的油膜承力中心沿軸向隨轉(zhuǎn)速發(fā)生周期性變化,從而引起軸承座的軸向振動。
軸瓦受力中心跟軸承座幾何中心不重合。
軸承座不穩(wěn)固。
撓曲的轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)時,將力圖使軸瓦及軸承座作相應(yīng)的偏轉(zhuǎn),但軸承無法追隨軸頸的偏轉(zhuǎn)只能形成軸向振動。軸向振動的幅值同轉(zhuǎn)子的撓曲程度成正比,而各軸承振動的相位則取決于轉(zhuǎn)子撓曲彈性線的形狀。在一階臨界轉(zhuǎn)速附近轉(zhuǎn)子2個軸承的軸向振動相位相反。而在二階臨界轉(zhuǎn)速附近轉(zhuǎn)子2個軸承的軸向振動相位則相同。
2. 汽流激振
一般情況下,汽輪機組中的高中壓轉(zhuǎn)子是發(fā)生汽流激振的主要部件。其原因是汽輪機內(nèi)流中的蒸汽會發(fā)生一定程度的膨