李文龍

摘　要：在電廠生產過程中需要使用大量的機械（xiè）設備，例如汽輪（lún）機、發電機、風機、泵等轉動設備，是電廠生產過程中的主要機械，近年來電廠生產過程中的故障率逐漸升高，轉（zhuǎn）動機械設備故障（zhàng）是電廠生產運行（háng）過程中的主要（yào）問題，本（běn）文對電廠轉動（dòng）設備振（zhèn）動故障進行分析，旨在提高（gāo）電廠生產水平（píng）。

關鍵詞：電廠；轉動設備；振動故障；對策

引（yǐn）言

電（diàn）廠是（shì）電力生產運輸的主要（yào）場所（suǒ），據統計當前電廠生產過程（chéng）中有40%的故障都是由於轉動設備故障引（yǐn）起的（de），汽輪機、發電機、風機、泵等是電廠生產過程中的（de）主（zhǔ）要（yào）轉動設備，振動故（gù）障是這些設備（bèi）運行（háng）過程中常見故障（zhàng）類型，出現振動故（gù）障時應該要及時進行處理，防止事態嚴重對整個電廠生產產生影響和阻礙（ài）。在電廠運行過程中可以（yǐ）采用離線狀態監（jiān）測係統對電廠生產現場的轉動設備進行監測，並且采集設備的波形（xíng），對故障部位進行確定（dìng），查找故障原因，對故障成因進行（háng）分析和判斷，Z終確定檢修時間，確保檢修過（guò）程順利完成，提高轉（zhuǎn）動設備的性能（néng）。

一、電廠轉動設備的振動故障

轉動設（shè）備是電廠運行過程中的主（zhǔ）要設備類（lèi）型，在運行過程中（zhōng）會出現振動現象，常規的振動是有規律的振動（dòng），是轉動設備在正常的運行狀態下的（de）一（yī）種正常（cháng）現象，振動的（de）幅度不會太（tài）大，除了常（cháng）規、正常的振動之外，在設備運行過程中還可（kě）能會出現一些異常振（zhèn）動，超出轉動設（shè）備的承受（shòu）範圍，導致轉動設備（bèi）運行穩定性受到影響。產生振動故障的原因是多種多樣的，例如（rú）轉動設備本身（shēn）的質量問題（tí）和介質問（wèn）題，如油溫、油（yóu）質、疏水等因素可能會導致異常振動，外部（bù）操作不當也會導致異常振動。例如由於轉動設備轉子的溫度異常導致的振動故障十分常見，當轉動設備工作一（yī）段時間之後溫度會升高，材質（zhì）的內應力也會隨著溫（wēn）度的升高而釋放，從而導致（zhì）轉動設（shè）備轉（zhuǎn）子出現變形（xíng）。另外，由於蒸汽參數的影響，當轉動設備轉子在（zài）運行過程中受到蒸汽參數影響的（de）時候也會導致轉子（zǐ）出現變形，主要（yào）有臨時性完全變形和永久性完全（quán）變形兩種，對轉動設備運行產生嚴重影響。再比如在轉動（dòng）設備轉動運行的過程中如果存在摩擦振動也會（huì）導致振動故障（zhàng）出現（xiàn），如在減速過程中存在較大的摩擦，則會導降（jiàng）速過臨界時的振動（dòng）與正常情況下的升速相比較而言更大一（yī）些，當機器停止工作之後大軸的晃度比較高。

二、電廠轉動設備振動故障分析

1.振動（dòng）分（fèn）析的基（jī）本原理

轉動設備運行過程中形成的振動（dòng）頻譜包含了各種零部（bù）件的機械狀態信息，轉動設備的聯（lián）接及轉子存在不平（píng）衡的現（xiàn）象，齒輪箱中輪齒出現磨損、剝落（luò）、斷裂等問題，滑動軸承中存在（zài）油膜震蕩等，都會導致轉動設備頻譜出現異常，從函數關係中可以體現出振動故障。

2.判斷轉動設備（bèi）振動故障的基本方（fāng）法

在（zài）電廠轉動設備（bèi）工作過程（chéng）中經常會出現各（gè）種異常振動現象，在進行振動故障處理的過程中，應該首先要對（duì）故障進行檢測，根據振動故障發生時的頻率波形的變化特點、頻率（lǜ）的變化情況等對振動故障的（de）原因進行分析，同時（shí）觀察振動相位（wèi）的變化情況以及相鄰軸承的相位間的相互關係，對轉動設備運行過程中的轉速（sù）、溫度、負荷等各種參數進行分析（xī），將其與正常（cháng）工作參數進行對比，作為故障原因的分析依據。在檢測（cè）振動故障的時候一般先對轉動設備主體進（jìn）行分析（xī），然後對設備基礎進行分析，首先對轉子進行檢測，然後對設備的其他附屬部分進行檢測，Z終確定故障的原因以及故障位置，並且及時對故障（zhàng）進行排查。

例如某（mǒu）鍋爐廠的轉（zhuǎn）動設（shè）備在運行過程中出（chū）現異常（cháng）振動，廠內維修人員在接到通知之後對異常振動的風機進行檢查。技術（shù）人員首先（xiān）用手摸風機軸（zhóu）承的位置，發現比較燙手，而且風機中的冷（lěng）卻水（shuǐ）中斷，因此技（jì）術人員判定是冷卻水的管道發生堵塞，通過進一步檢查發現進水的（de）水閥被堵塞，從而影響（xiǎng）設備進水。另外，在（zài）鍋爐廠中風機也很容易（yì）出現葉片磨（mó）損，從而導致振動故障出現。例如某廠（chǎng）生產過程中，鍋爐風機在轉動過（guò）程中（zhōng）首先出現金屬撞擊的聲（shēng）音，隨（suí）後開（kāi）始出現異常抖動，技術人（rén）員在對風機進行檢查的時候發（fā）現，在風機的進氣口（kǒu）雖然設置了旋風除塵設備，但是設備上的灰塵積累較多，在（zài）鍋爐運行過程中，風機產生（shēng）的氣流會將（jiāng）粉塵帶入到風機葉片的（de）位置，並且（qiě）產生與銼刀葉片相同的功能，使（shǐ）得葉片的磨（mó）損情況進一步加重，從而使（shǐ）得風機在運行（háng）過程中的振動越來越嚴重。通過對裝置（zhì）上的灰塵進行清除之後，再次啟動風機發現可以正常運轉，而且不會出現（xiàn）較大幅度的振動，其振（zhèn）動的幅度在可控範圍之內。

另外，在考慮（lǜ）故（gù）障問題的時候，還要進行綜合考慮，通常情況下轉子的不（bú）平衡狀態是通過頻譜圖來顯（xiǎn）示的（de），對於轉動設備而言，應該要綜合考（kǎo）慮各種因素（sù）對（duì）轉子的（de）影響（xiǎng），比（bǐ）如出現異常振動（dòng）的是剛性轉子（zǐ），則應該要對轉子的Z大轉速進行確定，並（bìng）且對轉子的轉（zhuǎn）速（sù）進（jìn）行對比，得出具（jù）體的診斷結論。同時還要區分出具體的（de）相位，當轉?的相位與頻率（lǜ）保持一（yī）致，則可以判定是基礎共振（zhèn），如果轉動設備上的各個質點的離心振幅有差速，則可能由於（yú）轉子不平衡造成的，對此可以加強對轉（zhuǎn）子的（de）轉速（sù）控製，使得轉（zhuǎn）子保持相對平衡，減少轉子不平衡帶來的異常振動故障。

3.加強設備（bèi）維護與檢修

在轉動（dòng）設備中有很多振動故障都（dōu）是突發性的，突發的故障通常都是由於某個部位的零件脫落、損壞（huài）、線圈膨脹受阻、軸（zhóu）承油膜失穩、蒸汽激振等引（yǐn）起的，在轉動設備的運行過程（chéng）中，應該要（yào）及時對振（zhèn）動故障進行檢修，並且要積極加（jiā）強對轉動設備的日常維護管（guǎn）理，維修人員（yuán）要（yào）定期對轉動設備進行檢測，對各種硬件進（jìn）行（háng）測試，一旦發現問題要及時維修，如果發現硬件已經不能滿足生產所需，則應該要及時對硬件（jiàn）設備進行更換（huàn），並且對（duì）更換之後（hòu）的轉動設備進（jìn）行調試，確保沒有問題之（zhī）後再投入使用。

結語

綜上所述，電（diàn）廠（chǎng）中的轉動設備質量直接影響電廠（chǎng）的生產安全性與穩定性，轉動設備振動故障是電廠常見故障之一，在電廠運（yùn）行過程中要對各種常見的振動故障（zhàng）原因進行分析，出現故障時要及（jí）時找（zhǎo）到問題成因，並（bìng）且（qiě）進行解（jiě）決，以提高電廠轉動設備的工作（zuò）性能。

參考文獻

[1]張學延（yán），張衛軍，葛祥.電（diàn）廠旋轉（zhuǎn）機械設備振動問題處理案（àn）例分析[J].中國電力，2015（08）

[2]訾娟，趙閆濤（tāo），張安鑫.振動分析在火電廠轉動機（jī）械中的應用[J].華電技術，2013（11）

[3]萬曉天.旋轉電機設備振動故障（zhàng）的分析與判斷[J].電力設備，2006（04）

（來源：中文信息（xī））