上海水泵集團技術之影響機組振動的主要因素有哪些

旋轉機械，尤其是大型汽輪發電機組軸系的振動十分復雜，影響因素較多，不但有靜態的，而且有動態的，并且這些因素往往綜合作用，相互影響。

1. 臨界轉速對振動影響

當轉子的工作轉速接近其臨界轉速時，就要發生共振，這是產生極大振動的主要原因之一。因此，在轉子設計時，應保證工作轉速相對于其臨界轉速有足夠的避開率。

2. 支座特性對振動影響

通常軸承座的振動幅值與轉子激振力的大小成正比，與支承系統的動剛度成反比。所以，在轉子激振力一定的條件下，軸承座的振動大小主要決定于支承系統的動剛度。增大軸承座的剛度，可使振動響應峰值轉速略有抬高，但可較大的降低軸承座振動峰值。為避免轉子與支座發生共振現象，應使支座自振頻率與工作頻率之比大于2。

3. 軸承特性對振動影響

軸承是提供轉子系統阻尼的主要來源。阻尼的大小不僅對振動系統的穩定性有直接的影響，而且對振動響應峰值也有很大的影響。理論計算和試驗表明，軸承的動力特性不僅與軸承的幾何尺寸有關，而且還與軸承型式、流體介質和流動狀態、線性與非線性計算方法等因素有關。

目前一致認為減小軸承的長徑比能提高油膜剛度，增大軸承偏心率，提高軸承的穩定性；當間隙比較小時，增大間隙比可提高軸承的剛度和阻尼，增加軸承的穩定性，當間隙比較大時，反而會降低穩定性，使失穩轉速降低；應用低粘度的潤滑油或提高平均油溫，可以增加軸承的穩定性；從軸承型式上，一般認為圓軸承的承載能力最強，但穩定性較差，橢圓軸承穩定性較好，可傾瓦軸承穩定性最好。

4. 平衡質量對振動影響

在線性系統（絕大多數情況），轉子不平衡響應的峰值與轉子殘余不平衡量的大小成正比。減少不平衡量可以明顯地降低響應峰值，盡可能的提高轉子動平衡精度是提高轉子振動品質的有效措施。

5. 轉子溫度對振動影響

在高參數或超臨界汽輪機中，高、中壓轉子溫度較高，這會引起轉子材料彈性模量的變化。材料的彈性模量隨溫度的升高而降低，從而使轉子的彎曲的剛度和臨界轉速降低，故在分析計算中應計入轉子溫度變化的影響。當汽缸或軸承座溫度較高時（如空載下汽輪機葉片的鼓風作用），會引起支撐系統動剛度降低，使得軸瓦振動增大。

另外，當負荷運行后，如果轉子存在不均勻的溫度分布，會導致轉子產生熱彎曲，引起振動增大。

6. 汽流激振對振動影響

在高參數、大容量，尤其是超臨界汽輪機的高壓轉子中，由于汽隙（葉頂間隙和汽封間隙）的不均勻會引起附加的蒸汽力作用，他可能影響軸系的穩定性，使失穩轉速降低。另外，對于噴嘴調節的汽輪機，在某些負荷工況，因部分進汽改變軸承的動特性，也可能導致軸承失穩。

7. 轉子不對中對振動影響

安裝因素是軸系振動一個重要影響因素，對于動平衡質量較好的轉子，如果連接偏差較大，也會引發振動。在軸系中，找中時應進行預調，以保證在熱態時軸系是一條光滑曲線，減少軸心的偏差，確保軸承有良好的動力特性。

此外，在安裝時，要保證動、靜部件間隙均勻，且尺寸合理，防止局部間隙過小引起動靜碰摩而產生振動以及徑向間隙偏差較大引起汽流激振。

8. 運行操作對振動影響

維持機組正常的運行方式是保證機組振動狀態穩定的因素之一。啟機過程中應根據需要在一定的轉速下進行暖機，防止因轉子或汽缸膨脹不暢引發振動。在運行中應嚴防可能引起轉子彎曲的汽機進水、進低溫蒸汽等異常操作。另外，發電機的非同期并列除對軸系產生扭轉振動沖擊外，也可能產生較大的彎曲振動。