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600MW汽轮机组轴系振动分析
摘要：
本文主要对600MW汽轮机组轴系进行振动分析，而后根据振动分析结果进行问题排查及处理。在振动分析过程中，使用了加速度与转速信号进行测定，在对数据进行处理后，应用了频谱分析、轴系不平衡误差分析、轴承失效分析、叶轮失衡分析等方法进行问题排查。最终确定振动问题主要由轴承失效和叶轮失衡导致，针对这两个问题提出了相应的解决方案。
关键词：汽轮机，振动，频谱分析，轴承失效，叶轮失衡
一、引言
汽轮机组是电厂发电的核心设备之一，其运行状态直接影响着电厂的稳定运行。随着设备的不断升级，对汽轮机组的性能要求也越来越高。而振动问题一直是汽轮机组运行中的问题之一，其会对设备运行寿命、安全性都有较大的影响，因此分析振动问题十分重要。
本文主要以600MW汽轮机组为主要对象，通过振动分析的方式查找汽轮机组振动的原因，并根据问题提出适当的处理方案，以保证汽轮机组的稳定运行。
二、振动分析方法
2.1信号采集方法
为了获得汽轮机组的振动情况，需要对汽轮机组进行信号采集。而在采集信号时，需要注意以下几个因素：
（1）加速度传感器的安装位置
（2）传感器与机器轴线的夹角
（3）电缆的连接方式
对于第一点，因为不同的测点拥有不同的振动信息，因此需要对不同的测点进行测量。而对于第二点，则需要对传感器与机器轴线的夹角进行测定及调整。第三点则需要保证电缆连接处的精确性，以获得更加准确的数据。
2.2频谱分析
频谱分析是振动分析中最常用的一种方法，通过对振动信号进行傅里叶变换，将时域信号转换成频域，以对信号进行分析。而进行频谱分析时，需要注意以下几个因素：
（1）选择分析窗的大小
（2）选择采样频率
（3）选择窗函数
对于第一点，常用的分析窗有汉宁窗、矩形窗等。而对于第二点，则需要根据采集到的信号确定采样率。最后对于第三点，则需要选择合适的窗函数以保证分析结果的准确性。
2.3轴系不平衡误差分析
轴系不平衡误差是导致汽轮机组振动的主要原因之一，因此需要对其进行分析。而轴系不平衡误差的计算公式如下：
e=φm/N
其中e为轴系不平衡误差，φm为加重平衡质量，N为转速。
2.4轴承失效分析
当轴承失效时，会导致汽轮机组振动不稳定，同时可能会使轴承寿命缩短。因此，需要对轴承进行失效分析。轴承失效往往以滚珠损伤等形式呈现，需要对轴承进行检查以确定失效情况。
2.5叶轮失衡分析
叶轮失衡是导致汽轮机组振动的主要原因之一，因此需要对其进行分析。而叶轮失衡的计算公式如下：
mω^2r=δΔm
其中m为叶轮质量，ω为叶轮转速，r为叶轮半径，δ为不平衡度，Δm为不平衡质量。
三、问题分析
在进行振动分析后，发现该汽轮机组振动主要由轴承失效和叶轮失衡导致。
对于轴承失效问题，需要对轴承进行检查，并在检查后进行更换或修理。而对于叶轮失衡问题，则需要对叶轮进行重新平衡，以保证叶轮的稳定运行。
四、结论
600MW汽轮机组轴系振动分析是保证汽轮机组稳定运行的重要步骤之一。在进行振动分析时，需要选择适当的信号采集方法以获得更加准确的数据。而针对振动问题，则需要根据问题进行相应的处理，以保证汽轮机组的稳定运行。