На ряде турбин мощностью 300 МВт при умеренной оборотной вибрации на переднем подшипнике (в пределах 20-25 мкм) возникала высокочастотная (ВЧ) вибрация со сложным спектром во всем доступном для измерения диапазоне частот, включающем гармоники с частотами, кратными оборотной. ВЧ вибрация изменялась во времени: в основном росла, в некоторых случаях после роста наблюдался ее спад. Примерный вид временного тренда вибрации подшипника в поперечном направлении после ремонта представлен на рисунке. 

Случаи повышения вибрации вследствие отрыва корпуса подшипника от плиты я наблюдал неоднократно. Я не сомневаюсь, что с этим неизбежно сталкивался всякий, имеющий некоторый опыт в наладке турбин. Однако эпизод, о котором пойдет речь, во многих отношениях поучителен.

На турбине мощностью 800 МВт на одном из подшипников, который располагался в корпусе одного из выхлопов цилиндра низкого давления (ЦНД), при нагружении сильно возросла вертикальная вибрация оборотной частоты: по размаху виброперемещения с 20 до 60 мкм.

Прежде всего была снята контурная характеристика по поперечному сечению турбины в районе подшипника, при этом был обнаружен явный отрыв цилиндра от фундаментной плиты: относительные колебания составляли примерно 60 мкм. Как выяснилось, это произошло вследствие потери продольной устойчивости нижней части конструкции цилиндра из-за чрезмерных осевых усилий трения, возникающих при тепловых расширениях.
 

 Схема установки цилиндра и конструкция его крепления к плите показана на рисунке.

 При нагружении в процессе послеремонтного опробования турбины мощностью 250 МВт на подшипнике 4 при определенном режиме начинала плавно расти оборотная вибрация. В течение примерно 15 мин двойная амплитуда вибрации достигала 60 мкм, после чего снижали нагрузку и вибрация возвращалась к нормальным значениям (около 20 мкм). Повышенная вибрация локализовалась на одном подшипнике, что позволяло достаточно достоверно говорить о появлении теплового прогиба ротора вблизи этого подшипника.

 На роторе генератора мощностью 50 МВт была выполнена балансировка на месте, после чего генератор был собран. При пуске агрегата с собранным генератором на номинальной частоте вращения в процессе виброизмерений на фоне вполне удовлетворительной вибрации вдруг внезапно возникала интенсивная и достаточно стабильная вибрация оборотной частоты с двойными амплитудами до 150 мкм. Эта вибрация исчезала при достаточном снижении частоты вращения, но вновь возникала через некоторое время после достижения номинальной частоты вращения.

 Задевания ротора о статор в роторных машинах в обычных условиях исключены либо настолько незначительны, что на вибрацию заметного влияния не оказывают. При появлении задеваний, влияющих на вибрацию, возникает опасность существенных повреждений, в связи с чем случаи повышения вибрации вследствие задеваний представляют особый интерес.

Для начала рассмотрим типичный случай остаточного прогиба ротора вследствие задеваний.

 Большое впечатление на меня произвела работа моего уважаемого коллеги, основное содержание которой составило предмет изобретения.

 Среди моих коллег распространены профессиональные разговоры на досуге, во время которых можно услышать много удивительного и нередко малоправдоподобного. Мне никогда при этом не удавалось уличить кого-нибудь в злостном вранье, но часто оставалось впечатление, что услышанное сочинено на ходу для красного словца.

Я об этом сообщаю в связи с тем, что описываемый ниже эпизод очень смахивает на байку, придуманную автором, чтобы позабавить читателя. Но прошу мне верить: все - чистая правда.

При балансировках роторов турбин Р-100 на заводском разгонно-балансировочном сооружении (РБС) на номинальной частоте вращения всегда наблюдался непрерывный рост оборотной вибрации, который препятствовал выполнению балансировки.

Это явление долгое время оставалось непонятным. Для его изучения было выполнено специальное исследование, в результате которого обнаружено явление неустойчивого теплового прогиба консольного участка ротора под действием некоторого начального дисбаланса.  

 Асинхронный электродвигатель насосного агрегата мощностью около 200 КВт с частотой вращения 3000 об/мин имел повышенную вибрацию оборотной частоты, которая возникала только при соединении с насосом. Двойная амплитуда вибрации достигала 150 мкм. Повышенная вибрация наблюдалась на обоих подшипниках, в вертикальном направлении она была противофазной и сопровождалась большой осевой вибрацией корпуса. Подшипники электродвигателя встроены в корпус, железо ротора посажено на вал.

В процессе наладки поменяли муфту, перецентровали агрегат, эти мероприятия эффекта не дали.

 При наладке головного образца газовой турбины ГТ-100 была обнаружена вибрация на подшипниках ротора компрессора, которая уже на холостом ходу начинала расти во времени, приближаясь к достаточно высоким значениям.