造成汽輪機設(shè)備振動故障的原因分析（推薦版）

1、造成汽輪機設(shè)備振動故障的原因分析對振動故障的定性一般并不困難，但在確定故障的具體原因時，由于對造成故障的機理分析有分歧，使得誤判時有發(fā)生。因此，機組振動故障的診斷除需要現(xiàn)場經(jīng)驗外，還應(yīng)該掌握一定的基礎(chǔ)理論和科學(xué)的分析能力，這樣才能快捷地找出故障的確切原因，提出正確的根治措施，而不致盲目地一概采用現(xiàn)場高速動平衡的方法，使得表面上振動有所減小，實際上沒有根治，機組經(jīng)過一段時間運行后，振動又重復(fù)出現(xiàn)，所以要分析造成振動故障的原因。如何區(qū)分汽輪機轉(zhuǎn)子因動平衡造成汽輪機機組振動還是有汽輪機自身軸承等造成振動的原因分析：首先分清導(dǎo)致設(shè)備不平衡的主要原因和不能通過動平衡矯正的其它因素和平衡故障的振動特征：下

2、面具體分別分析：1. 導(dǎo)致設(shè)備不平衡的主要原因：1) 加工的公差與安裝的公差不正確。2) 制造誤差。3) 材料不均。4) 部件缺損（腐蝕或磨損）。5) 存在熱變形或機械變形等。6) 轉(zhuǎn)動部件彎曲。7) 異物附著導(dǎo)致質(zhì)量偏心。2. 不能通過動平衡矯正的其它因素。1) 設(shè)備存在嚴(yán)重松動（包括軸承間隙過大）。2) 設(shè)備在運行速度附近激發(fā)共振。3) 軸破裂。4) 軸承損壞。5) 傳動部件磨損導(dǎo)致力矩不平衡。6) 設(shè)備存在不對中。7) 設(shè)備安裝傾斜。3. 不平衡故障的振動特征：1) 振動的頻率主要是轉(zhuǎn)速頻率，轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈振動一次單峰頻譜。2) 波形近似正弦波。3) 水平和垂直方向的相位相差90度。4)

3、振幅隨轉(zhuǎn)速的提高而增加。5) 徑向振動幅度最高。6) 振動的振幅和相位角具有穩(wěn)定性和可重復(fù)性。4、該汽輪機表現(xiàn)的特征：1) 在使用聽音棒聽4#軸承時聲音出現(xiàn)“塔塔”的聲音，但振動水平振動15um,垂直振動12um，都在良好范圍以內(nèi)。2) 通過頻譜發(fā)現(xiàn)4#軸承波形異常，基頻振動超標(biāo)。3) 加速度幅值譜異常。4) 相位異常，相位不穩(wěn)定，變化無常。5) 水平和垂直方向的相位相差時大時小不穩(wěn)定。6) 振幅不隨轉(zhuǎn)速的提高而增加，時高時低。如轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一個轉(zhuǎn)速時，隨時間振動增大很快。5、 通過分析以上數(shù)據(jù)，初步判斷為軸系或軸承異常造成的振動，主要表現(xiàn)在1) 相位不穩(wěn)定變化無常。2) 在一個轉(zhuǎn)速內(nèi)振動穩(wěn)定不

4、下來。3) 軸承的頻譜波形異常。4) 使用聽音棒停聲音有“塔塔”的聲音。6、使用動平衡儀倍頻分析振動原因故障名稱頻譜特征其它特征原始質(zhì)量不平衡1x振幅、相位隨轉(zhuǎn)速變化，隨時間不變，軸心軌跡呈橢圓軌跡或圓軌跡轉(zhuǎn)子原始彎曲1x低轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)軸原始晃度大，臨界轉(zhuǎn)速附近振動略減小，軸向振動大。轉(zhuǎn)子熱彎曲1x振幅、相位隨時間緩慢變化到一定值，轉(zhuǎn)子冷卻后狀況恢復(fù)，軸向振動大。轉(zhuǎn)動部件（葉片、平衡塊）飛脫1x振動突增，相位突變到定值，伴隨聲響轉(zhuǎn)軸不對中1x、2x高的2x或3x振幅，1/2臨界轉(zhuǎn)速有2x共振峰，“8”字形軌跡聯(lián)輪器松動1x、2x等與負(fù)荷有關(guān)動靜碰摩1x、整分?jǐn)?shù)、倍頻內(nèi)環(huán)或外環(huán)軌跡，振幅、相讓緩慢旋

5、轉(zhuǎn)；或根幅逐漸增加油膜渦動0.350.5x低頻的出現(xiàn)與轉(zhuǎn)速有關(guān)結(jié)構(gòu)共振1x、分?jǐn)?shù)、倍頻存在明顯的共振蜂，與轉(zhuǎn)速有關(guān)結(jié)構(gòu)剛度不足1x與轉(zhuǎn)速有關(guān)，瓦振軸報接近轉(zhuǎn)子裂紋1x、2x降速過1/2臨界轉(zhuǎn)速有2x振動峰，隨時間逐漸增大轉(zhuǎn)子中心孔進油1x、0.8x0.9x與啟動次數(shù)有關(guān)，隨定速、帶負(fù)荷時間而逐漸增大轉(zhuǎn)軸截面剛度不對稱2x1/2臨界轉(zhuǎn)速有2x振動峰軸承座剛度不對稱2x垂直、水平振動差別大軸承磨損1x、次同步1x、1/2x、1.5x高軸承座松動1x與基礎(chǔ)振動差別大瓦差松動，緊力不足1x、分頻、1/2x可能出現(xiàn)和差振動或拍振瓦體球面接觸不良1x和其他振幅不穩(wěn)定葉片松動1x相位不穩(wěn)定，但恢復(fù)性好軸承供

6、油不足1x瓦溫、回油溫度過高匝間短路1x、2x和勵磁電流有關(guān)冷卻通道堵塞1x與風(fēng)壓、時間有關(guān)磁力不對中2x隨有功增大密封瓦碰摩1x、2x振幅逐漸增大215mw汽輪機間歇性振動故障的原因分析及處理本文講述了一臺200mw汽輪機經(jīng)過低壓缸通流部分改造成為215mw汽輪機，但是運行一段時間后出現(xiàn)了軸振間歇異常振動增大的問題，其中2號軸y向軸振最大。該廠通過軸振記錄分析知有3個原因引起。1、 軸系標(biāo)高不合理（就是軸承上的調(diào)整墊塊放的不平衡）。從文中可知它會造成軸承負(fù)荷重新分配（使載荷大的軸承穩(wěn)定性好，載荷小的穩(wěn)定性差）和軸承的動特性變化，還知油膜壓力與軸承載荷成正比。2、 轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡（就是轉(zhuǎn)子的重心不在轉(zhuǎn)子的中心線上）。文中知這種現(xiàn)象可由轉(zhuǎn)子彎曲振動大、螺栓材質(zhì)缺陷或應(yīng)力過高引起局部斷裂、轉(zhuǎn)子中心孔進油和平衡塊松動等造成。3、 動靜摩擦?？赡苡赏鏖g隙過小、膨脹系統(tǒng)不合理、制造加工超差、大件原材料熱性能不適當(dāng)、汽封間隙軸系標(biāo)高、揚度（揚度即向上揚起的程度。轉(zhuǎn)子由于自重作用存在靜撓度，這就表現(xiàn)為轉(zhuǎn)子水平放置時兩端或者說軸頸會向上揚起。用精密水平儀測得的這個揚起值習(xí)慣上叫轉(zhuǎn)子揚度）、轉(zhuǎn)子對輪的對中、運行參汽缸或隔板變形等引起。該廠做了幾點對策和調(diào)整如下：1、檢查螺栓的松動和斷裂問題，檢查軸承油檔磨損情況，消除油垢物、檢查各瓦墊鐵及烏金接觸情況。2、調(diào)整軸系標(biāo)高。確定冷態(tài)