（广东珠海金湾发电有限公司）
摘要：在电厂日常的工作运行中，转动设备的作用不言而喻，它在一定程度上决定着电厂能否安全、稳定的运行，能否进一步的发展。不过，这些设备在平时会出现各种问题，而又以辅机振动的故障又是最多、最难处理的问题之一。因此，对于电厂来说，提高辅机振动故障诊断技术，加强设备的可靠性，为进行状态检修打下坚实的基础就显得尤为重要了。本文在分析电厂辅机振动故障的基础上，通过具体的实例对振动故障的原因与处理作了深层次的阐述，以期把振动故障的诊断理论与设备的特点进行有机的结合，推动电厂辅机振动故障诊断与处理的发展。
关键词：电厂；辅机振动；频谱分析；诊断处理
1引言
在我国，许多电厂的自动化水平较高且机械设备之间相互关联，一旦一个转动设备出现故障就会影响到整个电力机组的正常运行。在众多问题中，由辅机振动故障所引起的问题最为常见且难以处理。一些电厂在辅机设备出现故障时，经常会对其反复拆装来寻找故障，这样以来就会增加技术工作者的工作量，也影响到了电力机组的正常运行。另外，在维修辅机设备的时候，工作人员如果仅仅凭借以往的经验来判断设备的故障就不能对问题有一个整体的认识，同样也不符合电厂发展的需要。因此，相关部门面对辅机振动故障，既要结合以往经验又要关注实际情况，对辅机进行整体的分析与把握，以期尽快的消除故障，促使电力系统的正常运转。
2对电厂辅机振动故障的实例分析
对电厂的辅机振动故障进行分析离不开设备故障诊断技术，由于它是一门新兴的技术，再加上电力设备形态各异且工作条件也各不相同，发生故障时各设备也有不同的反应，所以，设备故障诊断技术在实际应用中还需要进一步的发展。这就要求电厂要遵循科学原理，一切从实际出发，具体问题具体分析，不断提高自身的技术能力。
由于受到诸如辅机规划不科学、质量不过关、操作不当等各种原因的影响，对于电厂辅机的振动故障问题，电厂在实际处理上还是比较困难的。对于辅机振动的故障问题，电力系统往往都是以振动异常的形式所表现出来，因此，电厂可以从转子系统的振动频谱分析当中来获取较多的、可靠性高的故障信息，据此来判断故障的发生原因，然后再根据设备的故障迹象，来对设备振动故障进行针对性的分析与诊断处理。
2.1 实例分析一
有这么一台水泵，大修之前泵的运行状况正常，它在修理之后更换了叶轮与轴承，其前轴承出现了振动异常的情况，水平径向振动值达到了170微米。具体情况如下图所示，
图1泵联侧水平径向振动频谱分析
我们在对水泵分析之后认为，水泵在修理过后，更换的新轴承不可能失效，如果是转子的中心找的不好，那么我们在重新换置之后也没有发现异常，我们又对地角进行加固，效果仍然不怎么明显。
从图一中可以看出，1X份量的振动值大约为35.7微米，这显然表明转子不平衡。2X与3X的份量较小则又说明对轮中心的位置找的较好，振动原因不是由于中心位置不对而引起的。另外我们可以推出，当频率为151赫兹时，振动值能够到达56.6微米，所以当务之急就是首先寻找到151赫兹左右的振源。
假设当轴承内圈有一个点蚀时:按照公式f1=1×Z×(1+d D)×fi 2+fi可以算出能产生148.6赫兹的振源，这与151赫兹非常接近。所以我们判定振动异常的主要原因是轴承内圈内有一个点蚀坑，在对轴承解装清洗后发现内圈上有一个深约200微米、大小1厘米左右的圆形点蚀麻坑。同时我们还发现外圈上有四个大小相当的腐蚀麻坑，按照它们所能引起的振动频率可以按照公式f4=4×Z×fc和f6=2×6×(1+d I)fi 2+fc分别算得300.16赫兹和195赫兹，这样就解释了产生300赫兹和198赫兹振动的原因。而后，当我们更换轴承后振动数值下降到了30微米。
2.2实例分析二
某台燃油供油泵在维修试转时出现异常振动，其振动数据如下表1所示:
表1燃油供油泵维修时试转的振动数据
由上图可以看出，振动主要为1倍频，49.75赫兹的振动数值能够达到180微米左右，而2倍频的振动数值与2倍频却较小，这就可以排除位置的中心问题；200赫兹以上至5000赫兹的振动份量也很小，可以排除轴承破损等问题。我们可以用排除法来初步的断定，振动原因不能排除以下几种情况支承的刚度较低、泵轴弯曲、更换叶轮之后没有做动平衡、更换上的背轮质量不过关。由于在维修时更换了电机联轴器与泵的首末级叶轮，而泵与电机是弹性联接不会引起轴承产生巨大的振动，因此我们决定首先检查轴叶轮，然后重新拆装油泵，再按照维修的标准重新组装。拆除后较轴均符合要求，这就排除了轴弯曲的可能性，在装上叶轮做静平衡时，转动后出现有1点偏下，这说明叶轮偏重出现问题，存在不平衡现象。再换上以前的首末级叶轮试转后，其数值表现如图3所示：
图3油泵联侧水平径向振动频谱分析
由此可以看出，油泵的振动频率明显下降，除了泵联侧径向水平方向的振动过快外，其它各方向均小于50微米。我们再重新检查了电机侧联轴器后测量发现，同心度的误差接近一毫米，而且它的内部有很大的铸造气孔，更换轴后试转数据如下图所示。
此时，振动频率已经明显下降，不过这与维修之前的振动数值差不多，仍属于超标。我们对其做动平衡，用测振仪测出振动数值与相位，然后在泵侧联轴器上加重，随后进行试转，结果显示泵联侧径向水平振动频率约为30微米，达到了预期的标准。
3关于电厂辅机运行时需要注意的事项
从以上讨论我们得知，运用状态监测与故障诊断技术能够非常迅速、方便、高效的掌握辅机的运行状况，从而加强对辅机设施的诊断与处理。不过，值得注意的是，单靠一两次的监测往往并不能准确的掌握问题出现的原因，所以，我们不能靠一两次的结果就妄下结论，我们需要对辅机设施进行多次的监测分析，从中找到辅机的振动趋势以及故障的发生原因。具体来说，电厂要组织专门人员定期对辅机设施进行制度化、规范化的状态监测，对其定仪器、定位置，及时掌握设施的运行状况，对于运行状况良好的设施可以适当放宽监测周期，而对于那些异常状态的设施则应该加大检测频率，以便及时监控其情况。
另外，电厂在日常工作中还要加强对辅机工作人员的培训力度，从专业技能以及思想品德等方面来提高他们的综合素养，对辅机振动故障的监控需要工作人员来操控，他们的素质水平决定了状态监测与故障诊断技术能否有效的发挥其功能，因此，电厂要以人为本，加大对辅机工作人员的关注，培养出专业处理电厂辅机振动故障的员工来。
4结束语
总而言之，电厂辅机的振动故障问题对于电厂的运行、生产来说具有十分重要的影响，它在一定程度上将会严重制约电厂的进一步发展。对于电厂辅机的振动故障，大多数是由于辅机规划不合理，人员不重视，质量不过关，维修不及时等所造成的，因此，包括电厂在内的相关单位应该提高对辅机振动的认识，加大关注，加强投入力度，及时高效的对辅机进行检修与保养，以此来推动电厂辅机安全稳定的运行，从而促进电厂的生产发展。
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论文作者:陈维杰
论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿
论文发表时间:2016/4/28
标签：电厂论文; 辅机论文; 故障论文; 设备论文; 叶轮论文; 轴承论文; 故障诊断论文; 《电力设备》2015年第12期供稿论文;