【正文】 （二）汽輪機(jī)轉(zhuǎn) 子動(dòng)平衡校正精度不高，或轉(zhuǎn)子質(zhì)量平衡塊定位不牢固 ，造成轉(zhuǎn)子在升速時(shí)產(chǎn)生不平衡振動(dòng)。嚴(yán)重時(shí)汽缸下部積水較多，使高溫狀態(tài)的轉(zhuǎn)子接觸到冷水，轉(zhuǎn)子局部驟冷產(chǎn)生熱變形。因局部磨擦過(guò)熱膨脹，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生熱彎曲，若強(qiáng)行通過(guò)臨界轉(zhuǎn)速，則很容易產(chǎn)生永久性彎曲。經(jīng)過(guò)多年的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究和理論分析 ,這種 300MW汽輪機(jī)組除了具有旋轉(zhuǎn)機(jī)械一般振動(dòng)特性外 ,由于其自身結(jié)構(gòu)的特性 ,還有其獨(dú)特的振動(dòng)現(xiàn)象 ,應(yīng)引起制造廠家、用戶和有關(guān)技術(shù)人員的注意 ,以確保機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行 9 （圖 4）國(guó)產(chǎn) N300MW 汽輪機(jī)組軸系示意圖 汽輪機(jī)異常振動(dòng)的可能原因有一下 幾點(diǎn)： （一）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子塑性變形 —— 大軸彎曲 。 表（ 2）軸承和軸的振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 評(píng)價(jià) 優(yōu) 良 正常 合格 需從新找平衡 允許短 時(shí)運(yùn)行 立刻停機(jī) 全振幅 mm 軸承 5 ~ 5 ~ 軸 4 6 9 ~ — 四、汽輪機(jī)異常振動(dòng)的可能原因 300MW 汽輪發(fā)電機(jī)組已經(jīng)是我國(guó)電網(wǎng)中的主力機(jī)組。隨著測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已有直接測(cè)量轉(zhuǎn)子振動(dòng)的非接觸式儀表，并在機(jī)組安裝使用。振動(dòng)允許值隨機(jī)組的不同而不同，一般的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表（ 1） 雙 峰振幅是測(cè)點(diǎn)單峰振幅的二倍，也稱(chēng)全振幅或峰 — 峰值，取軸承座垂直、 水平和軸向三個(gè)方面的最大測(cè)量值。汽輪機(jī)發(fā)生劇烈振動(dòng)、大軸彎曲的事故是比較典型的惡性設(shè)備損壞事故。劇烈的振動(dòng)會(huì)損壞汽缸、軸承座、臺(tái)板和基礎(chǔ)之間的可靠連接，從而使振動(dòng)進(jìn)一步加劇。 （五）有可能引起危急保安器誤動(dòng)作而發(fā)生停機(jī)事故。如軸端汽封及隔板汽封與油的摩擦，輕則使汽封磨損，間隙增大，漏氣損失增加，汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效率降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成主軸彎曲。 機(jī)組發(fā)生過(guò)大的振動(dòng)，將使與其相連的軸承、主油泵、凝汽器等發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)，引起螺栓松動(dòng)甚至斷裂，從而造成重大事故。機(jī)組振動(dòng)過(guò)大時(shí)，葉片、葉輪等轉(zhuǎn)動(dòng)部件上會(huì)產(chǎn)生很大的應(yīng)力，導(dǎo)致疲勞損壞。汽輪機(jī)異常振動(dòng)是發(fā)電廠常見(jiàn)故障中比較難確定故障的一種故障，振動(dòng)過(guò)大可能造成嚴(yán)重 7 的危害，主要表現(xiàn)在以下 幾方面。電力供給是城市發(fā)展的關(guān)鍵，為了增加城市用電的穩(wěn)定，電廠維修部門(mén)都會(huì)定期對(duì)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行檢修與維護(hù)。大功率汽輪機(jī)可以采用較高的蒸汽力和溫度，故熱效率較高。 （ 4） 目前中國(guó)四大動(dòng)力廠以 300MW 和 600MW 機(jī)組為主導(dǎo)產(chǎn)品。東方汽輪機(jī)廠 1965 年開(kāi)始興建， 1971年制造出第一臺(tái)汽輪機(jī)，目前的主力機(jī)型為 600MW 汽輪機(jī)。 （ 3） 上海汽輪機(jī)廠是中國(guó)第一家汽輪機(jī)廠，在 1995 年開(kāi)始與美國(guó)西屋電氣公司合作成立了現(xiàn)在的 STC， 1999 年德國(guó)西門(mén)子公司收購(gòu)了西屋電氣公司發(fā)電部， STC 相應(yīng)股份轉(zhuǎn)移給西門(mén)子。 70 年代末國(guó)產(chǎn)機(jī)組占到總?cè)萘?70%。 1964 年哈爾濱汽輪機(jī)廠第一臺(tái) 100MW 機(jī)組在高井電廠投入運(yùn)行； 1972 年第一臺(tái) 200MW 汽輪機(jī)在朝陽(yáng)電廠投入運(yùn)行； 1974 年第一臺(tái) 300MW 6 機(jī)組在望亭電廠投入運(yùn)行。 2． 我國(guó)汽輪機(jī)發(fā)展?fàn)顩r （ 1） 我國(guó)汽輪機(jī)發(fā)展起步比較晚。C 。 1972 年瑞士 BBC 公司制造的 1300MW 雙軸全速汽輪機(jī)在美國(guó)投入運(yùn)行，設(shè)計(jì)參數(shù)達(dá)到 24Mpa，蒸汽溫度 538176。 （五）汽輪機(jī) 的 發(fā)展?fàn)顩r 1． 國(guó)際上汽輪機(jī)發(fā)展?fàn)顩r （ 1） 1883 年瑞典工程師拉瓦爾設(shè)計(jì)制造出了第一臺(tái)單級(jí)沖動(dòng)式汽輪機(jī)，隨后在 1884年英國(guó)工程師帕森斯設(shè)計(jì)制造了第一臺(tái)單級(jí)反動(dòng)式汽輪機(jī)，雖然當(dāng)時(shí)的汽輪機(jī)和我們現(xiàn)在的汽輪機(jī)相比結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，但是從此推動(dòng)了汽輪 機(jī)在世界范圍內(nèi)的應(yīng)用，被廣泛應(yīng)用在電站、航海和大型工業(yè)中。還可以利用汽輪機(jī)的排汽或中間抽汽滿足生產(chǎn)和生活上的供熱需要。 6． 按蒸汽初壓分為低壓汽輪機(jī)、 中壓汽輪機(jī)、次高壓汽輪機(jī)、 高壓汽輪機(jī)、 超高壓汽輪機(jī)、亞臨界汽輪機(jī)和超臨界汽輪機(jī)。 4． 按用途 可分為為電站汽輪機(jī)、工業(yè)汽輪機(jī)、船用汽輪機(jī)等。 2． 按工作原理 有蒸汽主要在各級(jí)噴嘴中膨脹的沖動(dòng)式汽輪機(jī)；蒸汽在靜葉和動(dòng)葉中都膨脹的反動(dòng)式汽輪機(jī)；以及蒸汽在噴嘴中膨脹后的動(dòng)能在幾列動(dòng)葉上加以 利用的速度級(jí)汽輪機(jī)。 6． 軸承 軸承是汽輪機(jī)一個(gè)重要的組成部分，分為徑向支持軸承和推力軸承兩種類(lèi)型，它們用來(lái)承受轉(zhuǎn)子的全部重力并且確定轉(zhuǎn)子在汽缸中的正確位置。為了防止蒸汽泄漏和空氣漏入，需要有密封裝置，通常稱(chēng)為汽封。它應(yīng)保證在任何運(yùn)行條件下的連接牢固，同時(shí)力求制造簡(jiǎn)單、裝配方便。 葉型是葉片的工作部分，相鄰葉片的葉型部分之間構(gòu)成汽流通道，蒸汽流過(guò)時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。 4． 動(dòng)葉片 動(dòng)葉處安裝在轉(zhuǎn)子葉輪或轉(zhuǎn)鼓上 ，接受?chē)娮烊~柵射出的高速氣流，把蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。 2． 聯(lián)軸器 聯(lián)軸器用來(lái)連接汽輪機(jī)各個(gè)轉(zhuǎn)子以及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，并將汽輪機(jī)的扭矩傳給發(fā)電機(jī)，現(xiàn)代汽輪機(jī)常用的聯(lián)軸器常用三種形式：剛性聯(lián)軸器，半撓性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。每塊裙式臺(tái)板分別安裝在被灌漿固定在基礎(chǔ)上的基礎(chǔ)臺(tái)板上。低壓外缸由裙式臺(tái)板支承，此臺(tái)板與汽缸下半制成一體，并沿汽缸下半向兩端延伸。 低壓缸為反向分流式，每個(gè)低壓缸一個(gè)外缸和兩個(gè)內(nèi)缸組成，全部由板件焊接而成。中壓外缸由水平中分面分開(kāi)，形成上下汽缸。 中壓缸由中壓內(nèi)缸和中壓外缸組成。高壓外缸由前后共四個(gè)貓爪支撐在前軸承箱 上。分為高壓內(nèi)缸和高壓外缸。單層缸多用于中低參數(shù)的汽輪機(jī)。 圖（ 3）單級(jí)汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖（ 剖視 ） 3 1． 汽缸 汽缸是汽輪機(jī)的外殼，其作用是將汽輪機(jī)的通流部分與大氣隔開(kāi)，形成封閉的汽室，保證蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)部完成能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程，汽缸內(nèi)安裝著噴嘴室、隔板、隔板套等零部件；汽缸外連接著進(jìn)汽、排汽、抽汽等管道。轉(zhuǎn)子包括主軸、葉輪、動(dòng)葉片和聯(lián)軸器等；靜子包括進(jìn)汽部分、汽缸、隔板和靜葉柵、汽封及軸承等。蒸汽在汽輪機(jī)中，以不同方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，便構(gòu)成了不同工作原理的汽輪機(jī)。又稱(chēng)蒸汽透平。 本文對(duì)汽輪機(jī)的工作原理及 300MW 汽輪機(jī)組進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，重點(diǎn)分析了 300MW 汽輪機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的異常振動(dòng)，并提出了解決措施。由于機(jī)組的振動(dòng)往往受多方面的影響，只要跟機(jī)體本體有關(guān)的任何一個(gè)設(shè)備或介質(zhì)都會(huì)是機(jī)組振動(dòng)的原因，因此，針對(duì)汽輪機(jī)異常振動(dòng)的分析就顯得尤為重要，只有查明原因才能對(duì)癥維修。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 設(shè)計(jì)題目： 300MW 汽輪機(jī)組異常振動(dòng)分析 學(xué)生姓名： 馬丹丹 系部名稱(chēng)： 機(jī)電工程系 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 08 熱能動(dòng)力設(shè)備與應(yīng)用 時(shí) 間： 【 摘要 】 ： 汽輪機(jī)是電廠的主要設(shè)備，汽輪機(jī)是否安全運(yùn)行是保證電廠安全的基礎(chǔ)。 文章篇幅完全符合學(xué)院規(guī)定，內(nèi)容完整，層次結(jié)構(gòu)安排科學(xué)，主要觀點(diǎn)突出，邏輯關(guān)系清楚，語(yǔ)言表達(dá)流暢，有一定的個(gè)人見(jiàn)解。選題具有學(xué) 術(shù)研究參考價(jià)值和實(shí)踐指導(dǎo)意義。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程，態(tài)度端正，學(xué)習(xí)也比較認(rèn)真，時(shí)間安排也很合理 。 （ 5）論文主體鮮明、邏輯清晰、語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、結(jié)論正確。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó) 家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題目： 300MW汽輪機(jī)組異常振動(dòng)分析 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說(shuō)明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū) 指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)： 一、撰寫(xiě)（設(shè)計(jì)）過(guò)程 學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過(guò)程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格