Вибрация изменяется монотонно и быстро

Имеется в виду плавное существен­ное изменение вибрации за время от не­скольких секунд до одного часа. Обычно вибрация нарастает.

Изменения вибрации на частоте вра­щения связаны преимущественно с появ­лением теплового дисбаланса. Тепловой дисбаланс диагностируется так же, как механический.

По ряду причин процесс изменения вибрации является принципиально неста­ционарным. Другие причины приводят к квазистационарному процессу. Для по­следнего случая рассмотрим переходную часть квазистационарного процесса. Ос­новные диагностические признаки для рассматриваемых причин вибрации опре­деляются не столько значениями вибра­ции при установившемся режиме, сколько характером и масштабом изменений виб­рации при переходном процессе. Рассмат­риваемые причины обычно приводят к повышенной вибрации уже на стадии пе­реходного процесса, в частности, вследст­вие большого масштаба неполадки.

Причинами этих изменений вибра­ции могут быть следующие дефекты, ко­торые, как правило, вызывают и появле­ние теплового дисбаланса:

• радиальные задевания ротора о ста­тор;

• осевые задевания ротора о статор вблизи вала;

• заброс воды на горячий ротор;

• недостаточные осевые зазоры в на­садных деталях;

• попадание масла в центральное от­верстие горячего ротора;

• неплотность внутренней полости барабанного ротора;

• прогиб ротора на подшипнике скольжения из-за недостаточных зазоров и при сильной перегрузке;

• развитая трещина в роторе.

Дополнительные признаки задеваний

ротора о статор:

• появление характерных гармониче­ских составляющих вибрации высоких и низких частот;

• сильная модуляция высокочастот­ной вибрации;

• зависимость вибрации от темпера­туры ротора;

• сильный рост противофазной виб­рации на опорах ротора и нередко не­обычный для других причин тепловой прогиб по второй форме, а также и неус- тановившаяся НЧВ.

Дополнительные причины заброса воды на горячий ротор паровой турбины:

• быстрый темп роста вибрации, ос­новные изменения вибрации обычно про­исходят за время от нескольких секунд до минуты;

• обычно одновременно возникает ненормально высокая разность темпера­тур верха и низа статора машины (цилин­дра);

• иногда прослушиваются кавитаци­онные удары в пароподводящих трубах.

Дополнительные признаки отсутст­вия достаточных осевых зазоров в насад­ных деталях:

• вибрация возникает на таких режи­мах, при которых температура насадных деталей существенно выше, чем темпера­тура вала: повышение температуры уп­лотняющего пара при наличии насадных втулок уплотнений, при быстром повы­шении температуры среды, в которой вращаются насадные диски (быстрое по­вышение нагрузки, ухудшение вакуума и др.);

• рост вибрации преимущественно начинается не сразу по достижении не­благоприятного режима, а через некото­рое время (после того, как выбран суще­ствующий зазор).

В некоторых случаях за счет про­скальзывания насадной детали по ротору все наблюдаемые вибрационные явления исчезают.

Дополнительные признаки попада­ния масла или воды в центральное отвер­стие горячего ротора:

• плавный и относительно медленный рост вибрации с некоторого момента практически линейно от времени;

• дефект наблюдается относительно редко, относится к экзотическим неис­правностям, поэтому диагноз всегда име­ет недостаточную достоверность и прове­ряется при вскрытии центрального отвер­стия.

Дополнительные признаки неплот­ности внутренней полости барабанного ротора:

• плавный и относительно медлен­ный рост вибрации;

• уровень изменений зависит от раз­ности давлений и температур между вы­соко- и низкопотенциальными полостями цилиндра машины;

• при небольших неплотностях виб­рация имеет квазистационарный характер;

• дефект обычно возникает в процес­се работ по проникновению во внутрен­нюю полость через радиальные отверстия, например, с целью оснащения ротора дат­чиками для специальных испытаний и, соответственно, наблюдается при пуске машины после этих работ;

• относится к экзотическим неис­правностям.

Дополнительные признаки перекоса шейки ротора на подшипнике скольже­ния:

• в вибрации появляются гармоники частот вращения;

• при перегрузке подшипника харак­терна связь начала процесса роста вибра­ции с возникновением достаточной рас­центровки. Важное отличие от других причин роста вибрации при расцентровке состоит в том, что вибрация достигает максимальных значений не в момент по­явления расцентровки, а с задержкой во времени.

Дополнительные признаки развитой трещины в роторе:

• рост вибрации возникает при раз- гружении и происходит достаточно быст­ро, интенсивность вибрации достигает больших значений вплоть до предельных со срабатыванием защиты по вибрации;

• при трещине, достигшей централь­ного отверстия, во внутренней полости конденсируется рабочее тело (наличие воды в центральном отверстии турбины), что дополнительно приводит к плавному росту вибрации, характерному для попа­дания масла в центральное отверстие.