汽轮机运行中振动大的原因及危害？应如何调整？
一、汽轮机异常振动原因分析
汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因，汽轮机组故障时常出现，这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响，只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因，比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此，针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要，只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。
二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除
引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面，汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。
（一）汽流激振现象与故障排除
汽流激振有两个主要特征：一是应该出现较大量值的低频分量；二是振动的增大受运行参数的影响明显，且增大应该呈突发性，如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振；对于大型机组，由于末级较长，气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象；轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征，其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据，连同机组满负荷时的数据记录，做出成组曲线，观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率，从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程，观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性，消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态，采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。
（二）转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除
转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系，大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段，此时转子温度逐渐升高，材质内应力释放引起转子热变形，一倍频振动增大，同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是两种不同的故障，但其故障机理相同，都与转子质量偏心类似，因而都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力。
与质心偏离不同之处在于轴弯曲会使两端产生锥形运动，因而在轴向还会产生较大的工频振动。另外，转轴弯曲时，由于弯曲产生的弹力和转子不平衡所产生的离心力相位不同，两者之间相互作用会有所抵消，转轴的振幅在某个转速下会有所减小，即在某个转速上，转轴的振幅会产生一个“凹谷”，这点与不平衡转子动力特性有所不同。当弯曲的作用小于不衡量时，振幅的减少发生在临界转速以下；当弯曲作用大于不平衡量时，振幅的减少就发生在临界转速以上。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动。
（三）摩擦振动的特征、原因与排除
摩擦振动的特征：一是由于转子热弯曲将产生新的不平衡力，因此振动信号的主频仍为工频，但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响，可能会出现少量分频、倍频和高频分量，有时波形存在“削顶”现象。二是发生摩擦时，振动的幅值和相位都具有波动特性，波动持续时间可能比较长。摩擦严重时，幅值和相位不再波动，振幅会急剧增大。三是降速过临界时的振动一般较正常升速时大，停机后转子静止时，测量大轴的晃度比原始值明显增加。摩擦振动的机理：对汽轮机转子来讲，摩擦可以产生抖动、涡动等现象，但实际有影响的主要是转子热弯曲。动静摩擦时圆周上各点的摩擦程度是不同的，由于重摩擦侧温度高于轻摩擦侧，导致转子径向截面上温度不均匀，局部加热造成转子热弯曲，产生一个新的不平衡力作用到转子上引起振动。
三、在振动监测方面应做好的工作
目前200MW及以上的机组大都装设了轴系监控装置，对振动实施在线监控，给振动监测工作创造了良好的条件。其他中小型机组有的虽装有振动监测表，但准确度较差，要靠携带型振动表定期测试核对，有的机组仅靠推带振动表定期测试记录。对中小型机组的振动监测工作，一般都比较薄弱，不能坚持定期（每周、每10天等）测试或测试记录不全不完整等等，不利于有关振动规定的认真执行。因此，电厂应明确规定测试振动的周期，给汽机车间专业人员和运行现场配备较高精密度的振动表，并建立专业人员保存的和运行现场保存的振动测试登记簿，按规定周期测试并将测试结果记入登记簿。测试中发现振动比上次测试结果增大时，专业人员应及时向领导汇报，并分析振动增大原因，研究采取措施，必要时增加振动测试次数，以监测是否继续增大。运行中如发现机组振动异常时，应立即使用现场保管的振动表进行测试，如振动比上次测试结果增加了0.05mm时，应立即打闸停机。如振动增加虽未达到0.05mm，但振动异常时听到机组有响声（如掉叶片等），或机内声音异常时，也应停机进行检查。对一般的振动增大，也应向车间汇报，以便组织分析原因，采取措施。
(1) 转动部分平衡的不正确。
(2)汽轮机、发电机等对中不好。
(3)机组附属转动件，如调速器、主轴带动的油泵、危急保安器等部件平衡的不好，安装不良。
(4)受热的机件安装的不正确，在冷态安装时没有考虑它们热态工作时的自由热膨胀、热变形，使得机件在受热工作时不能自由膨胀而变得有些弯曲，破坏平衡。如各种轴在受热无处膨胀时，将被顶弯，失掉平衡，造成振动；机壳受热不能自由膨胀时，也会变形引起振动。
(5)某些机件配合尺寸不符合要求，如轴封片与轴颈配合间隙不对，配合过紧，则在受热时轴颈与密封片相摩擦，引起振动。
(6)轴承有缺陷，如轴瓦巴氏合金脱层、龟裂；轴承与轴瓦安装间隙不合适；瓦壳在轴承座中松动；轴承动态性能不好，发生半速涡动或油膜振荡等，造成振动。
(7)机组基础不符合要求或基础下沉，都会使机组发生振动。
2、运行方面的原因
(1)汽轮机汽缸保温不良、在启动前预热的不充分或者不正确，因而造成蒸汽轮机在启动时转子处于弯曲状态。
(2)固定在汽轮机转子、联轴器、变速器齿轮轴上的某些转动零件松弛、变形或者位置移动，引起回转体的重心位置改变加剧振动，如叶轮和轴结合松动、某些部分变形等。一些有严格重量要求的回转零件，如联轴器个别螺栓更换而又未做平衡试验，也会破坏平衡，加剧振动。
(3)回转部件的原有平衡被破坏，如叶片飞脱，叶片或叶轮腐蚀严重，叶轮破损，轴封损坏，叶片结垢，个别零件脱落，发电机转子内冷水路局部堵塞，以及静止部分与转动部分发生摩擦等等。
(4)启动前预热不均匀，机壳产生变形，使机组内动静部件间隙不均匀，甚至产生摩擦，引起振动。
(5)蒸汽管路或气体管路对机组的作用力，使机组变形、移位；管路与机组联接不合要求等等也都造成振动。
(6)轴承润滑不够或不适当，油泵工作不稳定，或者油膜不稳定。
(7)新蒸汽等运行参数与要求值偏差太大。新蒸汽参数偏差过大而末及时调整，使汽轮机部件热膨胀及热应力变化剧烈；汽压、汽温过低未及时采取措施；排汽缸温度过高引起汽缸变形等等。
(8)机组运行转速离实际临界转速太近、机组某部件的固有振动频率等于或低倍于汽轮机运行频率，使部件或汽轮机发生共振。
(9)汽轮机内部转动部件与汽封偏心，产生蒸汽自激振荡引起振动。
(10) 发电机电磁力不平衡引起振动。
正常运行带负荷时出现震动异常主要考虑以下几个方面：
1、发电机相电压是否平衡（含励磁）
2、轴封供汽温度是否异常（它影响转子中心）
3、油温是否异常（它影响油膜建立）
4、缸温是否异常（它影响汽缸变形）
5、涨差和缸涨是否异常（它影响动静间隙）
6、真空是否突变（它影响气轮机中心）
7、运行中是否出现异声（有可能转子部件掉落）
8、其他异常（水冲击、轴瓦损坏、中心孔进油、异物进入、油膜震荡等等）
至于监视参数那就是根据事故预想来严密监视。
汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因，汽轮机组故障时常出现，这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响，只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因，比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此，针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要，只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。
二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除
引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面，汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。
（一）汽流激振现象与故障排除
汽流激振有两个主要特征：一是应该出现较大量值的低频分量；二是振动的增大受运行参数的影响明显，且增大应该呈突发性，如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振；对于大型机组，由于末级较长，气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象；轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征，其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据，连同机组满负荷时的数据记录，做出成组曲线，观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率，从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程，观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性，消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态，采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。
（二）转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除
转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系，大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段，此时转子温度逐渐升高，材质内应力释放引起转子热变形，一倍频振动增大，同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是两种不同的故障，但其故障机理相同，都与转子质量偏心类似，因而都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力。
与质心偏离不同之处在于轴弯曲会使两端产生锥形运动，因而在轴向还会产生较大的工频振动。另外，转轴弯曲时，由于弯曲产生的弹力和转子不平衡所产生的离心力相位不同，两者之间相互作用会有所抵消，转轴的振幅在某个转速下会有所减小，即在某个转速上，转轴的振幅会产生一个“凹谷”，这点与不平衡转子动力特性有所不同。当弯曲的作用小于不衡量时，振幅的减少发生在临界转速以下；当弯曲作用大于不平衡量时，振幅的减少就发生在临界转速以上。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动。
（三）摩擦振动的特征、原因与排除
摩擦振动的特征：一是由于转子热弯曲将产生新的不平衡力，因此振动信号的主频仍为工频，但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响，可能会出现少量分频、倍频和高频分量，有时波形存在“削顶”现象。二是发生摩擦时，振动的幅值和相位都具有波动特性，波动持续时间可能比较长。摩擦严重时，幅值和相位不再波动，振幅会急剧增大。三是降速过临界时的振动一般较正常升速时大，停机后转子静止时，测量大轴的晃度比原始值明显增加。摩擦振动的机理：对汽轮机转子来讲，摩擦可以产生抖动、涡动等现象，但实际有影响的主要是转子热弯曲。动静摩擦时圆周上各点的摩擦程度是不同的，由于重摩擦侧温度高于轻摩擦侧，导致转子径向截面上温度不均匀，局部加热造成转子热弯曲，产生一个新的不平衡力作用到转子上引起振动。
三、在振动监测方面应做好的工作
目前200MW及以上的机组大都装设了轴系监控装置，对振动实施在线监控，给振动监测工作创造了良好的条件。其他中小型机组有的虽装有振动监测表，但准确度较差，要靠携带型振动表定期测试核对，有的机组仅靠推带振动表定期测试记录。对中小型机组的振动监测工作，一般都比较薄弱，不能坚持定期（每周、每10天等）测试或测试记录不全不完整等等，不利于有关振动规定的认真执行。因此，电厂应明确规定测试振动的周期，给汽机车间专业人员和运行现场配备较高精密度的振动表，并建立专业人员保存的和运行现场保存的振动测试登记簿，按规定周期测试并将测试结果记入登记簿。测试中发现振动比上次测试结果增大时，专业人员应及时向领导汇报，并分析振动增大原因，研究采取措施，必要时增加振动测试次数，以监测是否继续增大。运行中如发现机组振动异常时，应立即使用现场保管的振动表进行测试，如振动比上次测试结果增加了0.05mm时，应立即打闸停机。如振动增加虽未达到0.05mm，但振动异常时听到机组有响声（如掉叶片等），或机内声音异常时，也应停机进行检查。对一般的振动增大，也应向车间汇报，以便组织分析原因，采取措施。
(1) 转动部分平衡的不正确。
(2)汽轮机、发电机等对中不好。
(3)机组附属转动件，如调速器、主轴带动的油泵、危急保安器等部件平衡的不好，安装不良。
(4)受热的机件安装的不正确，在冷态安装时没有考虑它们热态工作时的自由热膨胀、热变形，使得机件在受热工作时不能自由膨胀而变得有些弯曲，破坏平衡。如各种轴在受热无处膨胀时，将被顶弯，失掉平衡，造成振动；机壳受热不能自由膨胀时，也会变形引起振动。
(5)某些机件配合尺寸不符合要求，如轴封片与轴颈配合间隙不对，配合过紧，则在受热时轴颈与密封片相摩擦，引起振动。
(6)轴承有缺陷，如轴瓦巴氏合金脱层、龟裂；轴承与轴瓦安装间隙不合适；瓦壳在轴承座中松动；轴承动态性能不好，发生半速涡动或油膜振荡等，造成振动。
(7)机组基础不符合要求或基础下沉，都会使机组发生振动。
2、运行方面的原因
(1)汽轮机汽缸保温不良、在启动前预热的不充分或者不正确，因而造成蒸汽轮机在启动时转子处于弯曲状态。
(2)固定在汽轮机转子、联轴器、变速器齿轮轴上的某些转动零件松弛、变形或者位置移动，引起回转体的重心位置改变加剧振动，如叶轮和轴结合松动、某些部分变形等。一些有严格重量要求的回转零件，如联轴器个别螺栓更换而又未做平衡试验，也会破坏平衡，加剧振动。
(3)回转部件的原有平衡被破坏，如叶片飞脱，叶片或叶轮腐蚀严重，叶轮破损，轴封损坏，叶片结垢，个别零件脱落，发电机转子内冷水路局部堵塞，以及静止部分与转动部分发生摩擦等等。
(4)启动前预热不均匀，机壳产生变形，使机组内动静部件间隙不均匀，甚至产生摩擦，引起振动。
(5)蒸汽管路或气体管路对机组的作用力，使机组变形、移位；管路与机组联接不合要求等等也都造成振动。
(6)轴承润滑不够或不适当，油泵工作不稳定，或者油膜不稳定。
(7)新蒸汽等运行参数与要求值偏差太大。新蒸汽参数偏差过大而末及时调整，使汽轮机部件热膨胀及热应力变化剧烈；汽压、汽温过低未及时采取措施；排汽缸温度过高引起汽缸变形等等。
(8)机组运行转速离实际临界转速太近、机组某部件的固有振动频率等于或低倍于汽轮机运行频率，使部件或汽轮机发生共振。
(9)汽轮机内部转动部件与汽封偏心，产生蒸汽自激振荡引起振动。
(10) 发电机电磁力不平衡引起振动。
所谓汽轮机振动原理也就是所说的原因有很多方面造成，起码不下20种大分类。但是所有的振动有一个基本原理，那就是旋转机械俗称转子在自旋转的过程中受到了不均衡的离心力（内力）、外力激振。这种激振可能是周期的 也可能是非周期的视情况而定。比如 不平衡分量就是周期的，摩擦，水冲击可能就是非周期的。激振力使转子转动中心轨迹发生了偏移，这种偏移我称为轴振。就跟我们跳绳时，如果你均衡摇动绳子，那么绳子的周期及旋转弧线就均衡。但是中间发生不规则的扰动，绳子就会产生波浪。针对转子来说，这种偏离中心轨迹的偏移会传递到转子的支撑座上就是轴承。轴承受到周期或者非周期来自转子的撞击力，引起自己的振动，我们称这为轴承振动。我们一般将轴承振动的大小间接反应转子的振动状态。比如位移量0.03mm。50MW一下汽轮机采用这一标准。但是我已经说了，轴承振动是间接反应转子状态，所以300MW等大容量机组是直接测量周振（就是轴的晃动）。一般0.17mm为参考标准。 振动的危害就在于降低了材料的强度，材料受到周期性的高频率的激振，自身强度会大幅下降。因为汽轮机是高速旋转机械，所以其中的危害我就不用说了。至于怎么调整，首先要找到激振力也就是原因，找出是什么地方在给转子激振力。这里面就不下100种原因了。我简单描述一下可能的原因：转子自身不平衡；转子连接轴系不同心；转子受到摩擦；支撑转子的油膜发生扰动；轴承不能自复位；蒸汽扰动；支撑的刚性不够等等。分析的时候要综合分析，当然有专业的振形分析软件那就容易多了。
答：原因多方面：转子质量不平衡，电磁力不平衡（如发动机磁力间隙不均匀、三相负载不平衡等），油膜震荡，汽轮机叶片发生激振、有缺陷的机组由单阀切换为多阀运行时，轴瓦缺陷（如接触不合格，油楔尺寸不合格，轴瓦脱胎、碎裂，等等），轴承座刚度不合格，联轴器不对中，等等。
答：综上所述，真空气密性、凝汽器结垢等原因皆可导致汽轮机凝汽器真空度偏低。（四）汽轮机（辅机）调速系统摆动 汽轮机轴瓦振动会因为汽轮机组高压调速汽门在运行过程中经常出现摆动的现象而加大，严重影响着汽轮机组安全稳定地运行。高压调速汽门在机组运行期间出现摆动，阀门振动特别厉害，严重时可造成...
答：通过靠背轮与汽轮机大轴连接,如果在安装时,汽轮机大轴与发电机大轴中心没有找好,就有可能引起3瓦振动大.不过,汽轮机振动大的原因有好多,如果在运行当中,振动突然增大,应考虑是否断叶片.过临界时,由于共振的原因,汽轮机所有的轴承都会显著增加,甚至成倍增加,只有过临界后,振动正常,一般就没事....
答：中图分类号:U224.5 文献标识码:A 摘要:汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,因此,汽轮机异常振动因素的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症下药。针对运行中导致汽轮机异常振动的各个原因分析是解决汽轮机异常振动的关键。 关键词:汽轮机组 异常振动 ...
答：轴封带水肯定是有问题的，把轴封的所有疏水门都打开，如果有滤网的话，滤网的排污门也放一放。轴封温度低，由于轴封的金属材质与汽轮机是不同的，你这么暖机，很容易造成轴封齿没有充分膨胀，造成摩擦，振动大。还有，汽缸温度一般都是上面高，下面低的。你们有没有把缸疏都打开？会不会有疏水门没...
答：而轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。电机拖动的负载传导振动。例如：汽轮发电机的汽轮机振动，电机拖动的风机、水泵振动，引起电机振动。电气部分的故障是由电磁方面的原因造成的主要包括：交流电机定子接线错误、绕线型异步电动机转子绕组短路，同步电机励绕组匝间...
答：造成管道振动。13在正常运行中，要严格控制进入凝汽器的热负荷，疏水扩容器上的疏水手动门和汽动门要同时关闭，以避免因热负荷过大引起的凝汽器振动。14单机运行、启动炉压火时，如机组跳闸，辅汽母管参数达不到运行要求时，严禁投入轴封，应立即破坏真空，待辅汽压力正常后方可投入轴封。
答：如轴封）有轻微碰摩，引起振动增大，稳定后正常。2、启动过程中一般轴封调整不稳定，容易产生转子临时热弯曲，不平衡量增加，引起振动增大，稳定后正常。3.你们的两台汽轮机是不是调节系统不一样？？都是电调吗？4.轴封齿处漏油，应该是主要原因。事故够大的啊 ...
答：轴封带水肯定是有问题的，把轴封的所有疏水门都打开，如果有滤网的话，滤网的排污门也放一放。轴封温度低，由于轴封的金属材质与汽轮机是不同的，你这么暖机，很容易造成轴封齿没有充分膨胀，造成摩擦，振动大。公元1世纪，亚历山大的希罗记述的利用蒸汽反作用力而旋转的汽转球，又称为风神轮，是最早...
答：可能的原因有负荷和热态轴承膨胀不均匀引起标高变化、转子热不平衡发生较大振动以及动静间隙变化导致碰摩等，可以根据振动的频谱图进行分析。
