汽轮机振动原因分析论文

1、LOGO汽轮发电机组振动原汽轮发电机组振动原因分析因分析 宏晟热电宏晟热电 二作业区二作业区 运行三值运行三值 LOGO简 述 汽轮机组振动范围的规定汽轮机组振动范围的规定对设备的危害很大，但振对设备的危害很大，但振动要求在规定范围是允许动要求在规定范围是允许的。汽轮发电机组的振动的。汽轮发电机组的振动是一个比较复杂的问题。是一个比较复杂的问题。造成振动的原因很多，但造成振动的原因很多，但是我们只要能抓住矛盾的是我们只要能抓住矛盾的特殊性，即抓住振动时表特殊性，即抓住振动时表现出来的不同特点，加以现出来的不同特点，加以分类分析分析判断，就有分类分析分析判断，就有可能找出振动的内在原因可能找出振

2、动的内在原因并予以解决。并予以解决。 LOGO 值得注意：值得注意： 随着汽轮机功率的增大，在轴承座刚度相当大的情况下，转子的较大振动并不能在轴承座上反映出来。所以就汽轮机安全运行而言，必要的试验，求证真实的数据是非常重要的。如何求证分析振动原因是我们讨论的话题。LOGO 振动是什么 振动：物体偏离平衡位置，出现动能和位能的连续相互转换的往复运动形式称振动。受一次冲击力产生的振动自由振动：受周期性的变化力产生的振动受迫振动。LOGO 振 振幅 动 频率描 相位述 方向 LOGO 单向振幅：振动极限位 置 置 置平衡位置之间的距离 振幅 双向振幅：振动两极限位 置 间的距离，也称峰峰值LOGO

3、频频 率：率： 通频通频最大振幅的振动频率最大振幅的振动频率 分频分频某一振动中各种正弦振动的频率某一振动中各种正弦振动的频率 基频基频振幅最大的正弦振动频率；振幅最大的正弦振动频率； 相位相位： 振动信号最大值与转子某振动信号最大值与转子某一点的相对位置；一点的相对位置； 方向方向： 横向；轴向；扭转。横向；轴向；扭转。LOGO 振动分类：振动分类：振振 动动横横 振振扭扭 振振径向振动径向振动轴向振动轴向振动水平振动水平振动垂直振动垂直振动LOGO汽轮发电机组振动的类型及定汽轮发电机组振动的类型及定义义 汽轮发电机组基本上是按照振动频谱来划分振动的。振动可分为：普通强迫振动、电磁激振、撞击

4、振动、随机振动、轴瓦自激振动、参数振动、汽流振动、摩擦涡动、高次谐波共振、谐波共振等类型。LOGO普通强迫振动普通强迫振动 振动系统在周期性的外力作用下，其所发生的振动称为受迫振动，这个周期性的外力称为驱动力 电磁激振电磁激振 是发电机组利用自身电磁力作激振力，对于非接触激振场合。特别是对回转件产生的激振。LOGO随机振动随机振动 在未来任一给定时刻，其瞬时值不能精确预知的振动。不能用确定性函数描述但具有一定统计规律的振动。 参数振动： 由于外来作用使系统参数、按一定规律变化而引起的振动。LOGO随机振动随机振动 在未来任一给定时刻，其瞬时值不能精确预知的振动。不能用确定性函数描述但具有一定统

5、计规律的振动。 轴瓦自激振动： 轴瓦自激振动一般分为半速涡动和油膜振荡两个过程。转子工作转速在两倍转子第一临界转速以下所发生的轴瓦自激振动，称为半速涡动，因为这时自激振动频率近似为转子工作频率的一半。转子工作转速高于两倍第一临界转速时所发生的轴瓦自激振动，称为油膜振荡，这时振动频率与转子第一临界转速接近，从而发生共振，所以转子表现为强烈的振荡。LOGO气流振动气流振动 蒸汽从喷嘴出来后它在喷嘴的中心的速度要比两边的速度高，动叶从上一个喷嘴中心到下一个喷嘴中心的旋转过程中，受力有一个，大小大的变化过程，相当于一次振动，这就是汽流激振。LOGO摩擦振动摩擦振动 滑动轴承工作时，油膜的楔形按油的平均

6、流速绕轴瓦中心运动的现象称为油膜涡动，因其平均速度为轴颈圆周速度的一半，故又称为半速涡动，整体又称为摩擦振动。 谐波振动 谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解，其余大于基波频率的电流产生的电量。LOGO高次谐波振动高次谐波振动 将非正弦周期信号按傅里叶级数逐项展开，频率为原信号频率两倍及以上的正弦分量称为高次谐波。由高频次谐波引起的振动为高次谐波振动。LOGO汽轮发电机组振动测试要求：汽轮发电机组振动测试要求： 振动一般用振动检振仪测量，若加频谱分析则更为准确。机组振动故障分析时，一般需进行以下几项振动测试： 测定基频振动或振动频谱。

7、轴承座的刚度检测。 振动与机组运行参数试验。 故障诊断的验证试验。 振动是指一种周期性的往复运动，处在高速旋转下的汽轮发电机组，在正常运行中总是存在着不同程度和方向的振动。对于振动，我们要求它测试愈小愈好。 对设备的危害不大，因而是允许的。这里所讲的振动，都是指对设备有危害，超出了允许范围的振动。LOGO振动产生的原因有哪些振动产生的原因有哪些 机组转子受周期性的不平衡力产生受迫振动，产生不平衡力的原因很多,按力的性质可分为： （1）不平衡离心力转子的质量中心与回转中心不重合产生的不平衡离心力或力矩，周期性变化； LOGO （2）发电机不平衡的电磁力转 子磁场与静子磁场间不平衡作用力； （3）

8、轴承油膜不平衡的作用力 （4）蒸汽对转子作用的不平衡周向力LOGO机组振动的危害机组振动的危害 1动静部分摩擦、转子弯曲； 2轴承磨损，轴承脱胎；轴承座紧固螺钉松动； 3凝汽器管束和主油泵零件损坏。 4发电机振动过大，滑环和电刷磨损加剧，静子槽楔松动、绝缘磨损。LOGO 5)机组部件连接处松动，地脚螺丝松动、断裂； 6)机座(台板)二次浇灌体松动，基础产生裂缝： 7)汽轮机叶片应力过高而疲劳折断； 8)危机保安器发生误动作； 9)通流部分的轴封装置发生摩擦或磨损，严重时可能因此引起主轴的弯曲； LOGO 10)滑销磨损，滑销严重磨损时，还会影响机组的正常热膨胀，从而进一步引起更严重的事故； 1

9、1)轴瓦乌金破裂，紧固螺钉松脱、断裂； 12)发电机转子护环松弛磨损，芯环破损，电气绝缘磨破，一直造成接地或短路； 13)励磁机整流子及其碳刷磨损加剧等； 从以上多处可以看出，振动直接威胁着机组的安全运行。因此，在机组一旦出现振动时，就应及时找出引起振动的原因，并予以消除，决不允许在强烈振动的情况下让机组继续运行。 LOGO总总 结结 值得注意的是，随着汽轮机功率的增大，在轴承座刚度相当大的情况下，转子的较大振动并不能在轴承座上反映出来。应该直接测量转子的振动数值作为振动标准才是合理的，在运行中，一旦发现振动异常，除应加强对有关参数的监视、仔细倾听汽轮机内部声音外，还应视具体情况立即减负荷乃至停机检查。必要时通过各种试验来分析机组振动异常的原因，采取相应的处理方法及消除措施。LOGO 机组振动动态管理是一项重要、严谨的工作。它需要一整套的振动监测管理，方可实现机组动态的振动分析，即：在机组大修和安装后第一次启动测试；测试机组转轴晃动度及高点的标定等不同工况