1、汽流激振現(xiàn)象與故障排除
汽流激振有兩個(gè)主要特征:一是應(yīng)該出現(xiàn)較大量值的低頻分量;二是振動(dòng)的增大受運(yùn)行參數(shù)的影響明顯,如負(fù)荷,且增大應(yīng)該呈突發(fā)性。其原因主要是由于葉片受不均衡的氣體來流沖擊就會(huì)發(fā)生汽流激振;對(duì)于大型機(jī)組,由于末級(jí)較長(zhǎng),氣體在葉片膨脹末端產(chǎn)生流道紊亂也可能發(fā)生汽流激振現(xiàn)象;軸封也可能發(fā)生汽流激振現(xiàn)象。針對(duì)汽輪機(jī)組汽流激振的特征,其故障分析要通過長(zhǎng)時(shí)間(一年以上)記錄每次機(jī)組振動(dòng)的數(shù)據(jù),連同機(jī)組滿負(fù)荷時(shí)的數(shù)據(jù)記錄,做出成組曲線,觀察曲線的變化趨勢(shì)和范圍。通過改變升降負(fù)荷速率,從5T/h到50/h的給水量逐一變化的過程,觀察曲線變化情況。通過改變汽輪機(jī)不同負(fù)荷時(shí)高壓調(diào)速汽門重調(diào)特性,消除氣流激振。簡(jiǎn)單的說就是確定機(jī)組產(chǎn)生汽流激振的工作狀態(tài),采用減低負(fù)荷變化率和避開產(chǎn)生汽流激振的負(fù)荷范圍的方式來避免汽流激振的產(chǎn)生。
2、轉(zhuǎn)熱變形導(dǎo)致的機(jī)組子異常振動(dòng)特征、原因及排除
轉(zhuǎn)子熱變形引發(fā)的振動(dòng)特征是一倍頻振幅的增加與轉(zhuǎn)子溫度和蒸汽參數(shù)有密切關(guān)系,大都發(fā)生在機(jī)組冷態(tài)啟機(jī)定速后帶負(fù)荷階段,此時(shí)轉(zhuǎn)子溫度逐漸升高,材質(zhì)內(nèi)應(yīng)力釋放引起轉(zhuǎn)子熱變形,一倍頻振動(dòng)增大,同時(shí)可能伴隨相位變化。由于引起了轉(zhuǎn)子彎曲變形而導(dǎo)致機(jī)組異常振動(dòng)。轉(zhuǎn)子長(zhǎng)久性彎曲和臨時(shí)性彎曲是兩種不同的故障,但其故障機(jī)理相同,都與轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心類似,因而都會(huì)產(chǎn)生與質(zhì)量偏心類似的旋轉(zhuǎn)矢量激振力。
與質(zhì)心偏離不同之處在于軸彎曲會(huì)使兩端產(chǎn)生錐形運(yùn)動(dòng),因而在軸向還會(huì)產(chǎn)生較大的工頻振動(dòng)。另外,轉(zhuǎn)軸彎曲時(shí),由于彎曲產(chǎn)生的彈力和轉(zhuǎn)子不平衡所產(chǎn)生的離心力相位不同,兩者之間相互作用會(huì)有所抵消,轉(zhuǎn)軸的振幅在某個(gè)轉(zhuǎn)速下會(huì)有所減小,即在某個(gè)轉(zhuǎn)速上,轉(zhuǎn)軸的振幅會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“凹谷”,這點(diǎn)與不平衡轉(zhuǎn)子動(dòng)力特性有所不同。當(dāng)彎曲的作用小于不衡量時(shí),振幅的減少發(fā)生在臨界轉(zhuǎn)速以下;當(dāng)彎曲作用大于不平衡量時(shí),振幅的減少就發(fā)生在臨界轉(zhuǎn)速以上。針對(duì)轉(zhuǎn)子熱變形的故障處理就是更換新的轉(zhuǎn)子以減低機(jī)組異常振動(dòng)。沒有了振動(dòng)力的產(chǎn)生機(jī)組也就不會(huì)出現(xiàn)異常振動(dòng)。
3、摩擦振動(dòng)的特征、原因與排除
摩擦振動(dòng)的特征:一是由于轉(zhuǎn)子熱彎曲將產(chǎn)生新的不平衡力,因此振動(dòng)信號(hào)的主頻仍為工頻,但是由于受到?jīng)_擊和一些非線性因數(shù)的影響,可能會(huì)出現(xiàn)少量分頻、倍頻和高頻分量,有時(shí)波形存在“削頂”現(xiàn)象。二是發(fā)生摩擦?xí)r,振動(dòng)的幅值和相位都具有波動(dòng)特性,波動(dòng)持續(xù)時(shí)間可能比較長(zhǎng)。摩擦嚴(yán)重時(shí),幅值和相位不再波動(dòng),振幅會(huì)急劇增大。三是降速過臨界時(shí)的振動(dòng)一般較正常升速時(shí)大,停機(jī)后轉(zhuǎn)子靜止時(shí),測(cè)量大軸的晃度比原始值明顯增加。摩擦振動(dòng)的機(jī)理:對(duì)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子來講,摩擦可以產(chǎn)生抖動(dòng)、渦動(dòng)等現(xiàn)象,但實(shí)際有影響的主要是轉(zhuǎn)子熱彎曲。動(dòng)靜摩擦?xí)r圓周上各點(diǎn)的摩擦程度是不同的,由于重摩擦側(cè)溫度高于輕摩擦側(cè),導(dǎo)致轉(zhuǎn)子徑向截面上溫度不均勻,局部加熱造成轉(zhuǎn)子熱彎曲,產(chǎn)生一個(gè)新的不平衡力作用到轉(zhuǎn)子上引起振動(dòng)。
4、汽輪機(jī)油污染監(jiān)測(cè)問題
汽輪機(jī)油污染是國(guó)內(nèi)電廠普遍存在問題,不僅給電廠造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,也影響了機(jī)組的**運(yùn)行。影響機(jī)組油系統(tǒng)(包括潤(rùn)滑油系統(tǒng)、調(diào)節(jié)油系統(tǒng)和密封油系統(tǒng))部件性能下降的主要因素是汽輪機(jī)油質(zhì)清潔度、油系統(tǒng)部件的污染敏感度以及工作條件。因此,對(duì)汽輪機(jī)油污染進(jìn)行有效的將污染度控制在油系統(tǒng)部件要求的范圍內(nèi)。