简介:振动是指汽轮机在运行过程中,由于各种因素的影响,导致零件偏移,从而影响汽轮机运行的稳定性。振动问题一直是汽轮机运行过程中不可忽视的一个主要问题。振动不仅会影响汽轮机的工作效率,还会对汽轮机部件造成严重损坏甚至设备停机。因此,本文简要分析了汽轮机运行过程中振动问题的处理方法,为汽轮机振动问题的防治提供了有效的参考。
一、分析汽轮机运行中振动问题的原因
在汽轮机运行过程中,汽轮机振动问题的主要原因包括汽轮机转子不平衡、气缸膨胀加热不均匀、汽轮机零件磨损、汽轮机转子弯曲、涡轮间润滑不足。正常情况下,由于转子表面出现污垢、磨损、开裂等情况,导致转子转速失衡。由于涡动频率随转子转速不断变化,汽轮机转子转速不足会出现半速涡动,导致油膜振动,进而导致汽轮机设备振动。气缸膨胀加热不均匀会导致轴承位置标高,转子中心偏离原位置,影响轮机设备运行的稳定性,产生振动问题。此外,在汽轮机连续运行过程中,动静摩擦大,设备零件容易发生碰撞。一旦零件在运行过程中磨损或损坏,就会造成轴承变形甚至轴承结构损坏,导致设备故障甚至设备停机[1]。目前,有关部门通过增加设备功率来提高汽轮机的工作效率,但由于运行过程中汽轮机部件温差过大,可能导致转子中心弯曲。正常情况下,转子弯曲的主要因素是转轴结构错误、生产过程偏差大、材料质地不均匀、转子保存不当。转子弯曲通常会导致汽轮机无法高速运转,超过临界振动,甚至设备停机。涡轮机作为汽轮机运行的关键,通常由多个旋转部件组成,在汽轮机的连续运行中起着至关重要的作用。因此,为了保证汽轮机的正常运行,需要对涡轮旋转部件进行充分的润滑。工作人员应保证旋转部件之间润滑油的正确循环,减少旋转部件之间的摩擦,延长零件的使用寿命,避免轮机出现问题和损坏。
二、汽轮机运行中振动问题的防治
(1)建立完善的振动监测系统
针对转子失衡等问题,企业可以利用智能技术和数据信息处理技术,建立完善的振动监测系统,动态监控汽轮机设备数据,实时监控设备参数的变化,确保设备振动在合理的数据范围内。振动监测系统是一种基于神经网络的智能计算机处理系统,利用数字模型模拟人脑神经,实现人工智能信息处理,提高信息处理的及时性。例如,技术人员可以将传感器和信息采集装置放置在汽轮机容易振动的部位,以收集汽轮机的运行数据。振动监控系统利用信息数据传输技术将设备运行数据上传到指定文件,并与数据库中的正常参数范围进行比较。一旦设备参数超过正常值范围,将及时发出报警。然后,专业技术人员根据数据信息和设备运行特点诊断振动问题和故障原因,有效处理汽轮机故障部位,及时检查维护。
(2)及时做好故障检修工作
企业应及时做好汽轮机设备及各部件的故障维护工作。技术人员应定期对汽轮机设备进行故障排查,提高设备运行的安全性。针对气缸膨胀阻塞导致加热不均匀的问题,工作人员应在汽轮机运行前提前进行预检,疏通清洗汽轮机管道,避免气缸堵塞。在设备运行过程中,工作人员应实时监督设备的运行情况。一旦出现问题,工作人员应及时对设备进行维护,通过校对设备参数或观察设备运行过程中的故障特征,对汽轮机进行维护,调查设备故障原因,并有效处理[2]。例如,如果设备在运行过程中碰撞声音大,振动频率振幅明显,跳跃,轴系可能异常,如气缸膨胀堵塞,导致机组严重磨损。因此,技术人员需要确定气缸堵塞的原因,并对其进行疏通,将振动偏移的零件恢复到原来的位置,同时更换磨损的零件,避免零件完全损坏。此外,工作人员应定期对汽轮机设备零件进行筛查,及时更换结垢、磨损、裂纹和变形零件,避免零件损坏和老化,导致设备在运行过程中出现故障。
(3)加强汽轮机设备的维护
企业应加强汽油机设备的维护,加强设备的维护。工作人员应严格控制设备零件的质量,适当提高轴承的承载力和设备运行的负荷程度。技术人员可以通过增加设备的承载系数来降低润滑油的粘附效果,提高设备的使用寿命。工作人员应始终注意设备油膜的情况,避免油膜失衡或高质量老化。例如,更换零件后,工作人员需要及时涂抹润滑,以减少零件之间摩擦造成的损失。针对动静摩擦引起的设备运行故障,技术人员应根据数值参数确定零件摩擦位置,调整或更换磨损零件,通过降低工作效率或更换零件刷润滑油,加强零件之间的润滑效果。工作人员应及时维护密封油和冷却水系统,避免汽轮机长期超载,造成安全问题。
(四)创新操作技术进行技术改造
企业应改进和创新汽轮机设备的操作技术。企业可根据设备需要配备防振装置,授权主蒸汽阀。当设备振动参数超过汽轮机振动正常值时,振动装置利用脉冲信号及时关闭主蒸汽阀,保护整个设备。当汽轮机设备出现振动问题时,防振装置可以及时关闭主蒸汽阀,以保护设备的性能。目前,汽轮机设备通常直接启动,对零件磨损影响很大。由于其特殊性强,工作人员需要进行技术创新和改造[3]。例如,针对转子弯曲问题,工作人员需要定期更换新的转子,以避免转子的长期磨损,导致汽轮机设备的异常振动。针对转子质量不均匀的问题,工作人员需要减少负荷变化,以避免气流激励,以实现汽轮机设备的稳定运行。
(5)减少气流对涡轮部件的干扰
汽轮机设备振动问题的主要原因是气流干扰涡轮部件。为了减少气流对涡轮部件的干扰,工作人员可以适当加强涡轮部件的润滑效果,减少部件之间的摩擦,减少气流的干扰。此外,在制造汽轮机设备时,技术人员可以利用反涡技术干预流体的轴向运行过程,以提高流体的稳定值,增强边界速度的效果。此外,技术人员还可以根据企业的使用需要对汽轮机的轴承结构和形状进行特殊设计,干预设备的轴向旋流,在一定程度上降低切向力,提高转子在高速运行时的稳定性,减少转子偏移的发生。
结论:综上所述,振动问题作为汽轮机故障的主要标志,需要加强工作人员的管理和重视。目前,随着我国电力工业的不断发展,汽轮机的使用逐渐成为电力企业关注的问题。因此,通过建立完善的振动监测系统,及时做好故障维护工作,加强汽轮机设备维护,创新技术改造,减少气流对涡轮部件的干扰,防治汽轮机运行过程中的振动问题,避免汽轮机故障,促进行业未来发展。