由大量消振經驗得知,凡是由汽機或發(fā)電機轉子熱彎曲引起的不穩(wěn)定普通強迫振動,故障診斷往往十分困難,這是由于不僅涉及故障范圍廣,不少故障不是使用肉眼和一般測量、檢查所能發(fā)現(xiàn),而且有些故障產生振動機理相當復雜,不是直觀所能理解。
有些機組振動故障原因經歷了3-5年,甚至更長的時間才能查明,消振往往幾度陷入困境。汽機轉子熱彎曲故障的原因有以下幾點:
1、轉軸上內應力過大:這是由轉子制造過程中形成,當轉軸上存在過大內應時,隨轉子平均溫度(有功負荷)升高,熱彎曲增大。
2、轉軸材質不均:由于轉軸材質徑向分布不對稱,造成線膨脹系數徑向微小差別,轉子溫度升高后會產生彎曲,但轉子溫度穩(wěn)定后,振動便穩(wěn)定,有功負荷見效后,振動應逐漸減小。
3、套裝葉輪輪轂之間軸向間隙不足和不均,這種故障引起轉子熱彎曲是在新汽流量增大一段時間內,因輪轂溫度高于轉軸,造成輪轂膨脹量大于轉軸,而把轉子頂彎,當有功負荷穩(wěn)定1-2H之后,特別是有功負荷減小后,振動會迅速降低。
4、葉輪輪轂與轉軸之間存在徑向不對稱漏氣,因徑向漏氣不對稱,對轉軸產生不對稱加熱或冷卻,使轉子產生熱彎曲,轉子熱彎曲值是隨葉輪兩側壓差(有功負荷)增大而加大,負荷減小,振動應逐漸減小。
5、轉軸上套裝另件失去緊力,套裝另件失去緊力產生的直接不平衡可以忽略,但因套裝另件與轉軸存在較大溫差,它將對轉軸產生徑向不對稱加熱或冷卻,使轉子產生熱彎曲。這種故障產生的振動主要發(fā)生在,冷態(tài)起動和有功負荷迅速增大的一段時間內。