发电厂汽轮机振动异常原因分析及处理措施.pdf

技术创新与应用研究2025年3月(第5期)

发电厂汽轮机振动异常原因分析及处理措施

时利智李美军段双龙杨志强

（中国酒泉卫星发射中心，甘肃省酒泉市，735000）

摘要火力发电厂的核心设备是汽轮机，其运行稳定性对发电系统有着重要的影响。轴系振动过大或者出现一些

不正常的振动是影响机组长期安全运行的重要原因，其产生的原因有机组运行中心不正、转子质量不平衡、联轴

器不对中、水冲击和动静摩擦等，本文通过对某发电厂汽轮机异常振动故障现象的分析，确定其振动主要原因，

并制定针对性措施，消除振动隐患。

关键词汽轮机；轴振；油挡；碳化

中图分类号：TM621.3文献标识码:A文章编号：1002-1221(2025)05-0129-03

汽轮机作为现代工业领域的重要动力设备，其稳定

运行对于整个系统的安全和效率具有至关重要的作用。

在实际运行过程中，汽轮机常常会出现轴振问题，这不

仅会影响设备的运行稳定性，还会对设备的安全性和寿

命造成严重影响。因此，对汽轮机轴振问题进行深入分

析，并采取有效的解决措施，具有重要的现实意义和工

程价值。

一、概况

（一）汽轮机轴系简介

汽轮机轴系是用联轴器连接在同一中心线的汽轮图1汽轮机轴系示意图

机各转子构成的回转体，一般由高压缸转子、中压缸转

二、汽轮机存在的轴振波动问题

子、低压缸转子、发电机转子、励磁机转子、永磁机转

某发电厂汽轮机从2019年12月投运以来，经过多

子组成，机组运行中反映的横向和轴向振动、临界转速

年的运行，机组的一瓦均出现了轴振波动的现象，严

以及稳定性等问题都与汽轮机轴系特性有关，而轴系特

重制约了机组运行的周期，给机组的安全稳定运行带

性与单个转子的特性有差异，主要区别在于转子支承标

来了较大的安全隐患，因此必须准确分析判断出机组

高相对变化，对单转子是无意义的，但对轴系特别是用

轴振存在的原因及位置，制定针对性措施，保证机组

刚性联轴器连接的挠性转子，将使临界转速和振型均发

能够长周期安全稳定运行。

生变化，并使相邻轴承的载荷发生转移，其结果是使平

（一）机组轴振波动的现象

衡不佳的挠性转子上的残余不平衡量引起运行时的振

汽轮机从启动到接带固定负荷的过程，各轴瓦声音

动发生变化，载荷变轻的轴承则使失稳转速降低，对于

正常，轴振没有异常，在合格范围内。但是在运行过程

稳定性差的轴承，容易发生油膜振荡。某发电厂汽轮机

中，一瓦的轴振出现了较大幅度的波动，其他各轴瓦

属于高压单缸、冲动、单抽汽凝汽式汽轮机，额定功率

的轴振没有异常，每次波动范围从50μm最高波动到

为12MW,整个轴系由汽轮机高压转子和发电机转子及励

216μm，已经接近了机组轴振的停机保护值256μm，

磁机转子组成，有5个支持轴承支承，轴系示意图见图

每次持续1个小时左右，轴振又逐渐恢复到正常值