CN113685239A - 高位布置汽轮机装置、故障分析装置及故障分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于汽轮机技术领域，公开了一种高位布置汽轮机装置、故障分析装置及故障分析方法，上述高位布置汽轮机装置，包括：设于地面上的底部支撑结构；设于所述底部支撑结构顶部的弹性支撑结构；设于所述弹性支撑结构顶部的基础平台；设于所述基础平台顶部的汽轮机组。上述高位布置汽轮机装置结构简单，且使用弹性支撑结构，使机房的固有频率减小，远离汽轮机运行时的转动频率，不会发生结构共振，可以减少事故发生。

Description

高位布置汽轮机装置、故障分析装置及故障分析方法

技术领域

本发明属于汽轮机技术领域，尤其涉及一种高位布置汽轮机装置、故障分析装置及故障分析方法。

背景技术

目前超超临界汽轮机组的主蒸汽温度达到600℃，其主蒸汽管道必需用价格非常昂贵的奥氏体钢管。但是，采用高位布置的汽轮机能省掉除氧间与煤仓间两个跨度长的一段主蒸汽管道，能够节省成本。

目前，汽轮机组通常采用框架式刚性基础结构，这种结构使机房结构过于庞大，且机房上部的排架结构使机房的刚度非常小，机房固有频率可能与汽轮机组运行时的转动频率接近，造成汽轮机组和机房产生结构共振现象，容易发生严重事故。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种高位布置汽轮机装置、故障分析装置及故障分析方法，以解决现有技术中机房结构过于庞大，且容易发生结构共振，容易发生严重事故的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种高位布置汽轮机装置，包括：

设于地面上的底部支撑结构；

设于底部支撑结构顶部的弹性支撑结构；

设于弹性支撑结构顶部的基础平台；和，

设于基础平台顶部的汽轮机组。

本发明实施例的第二方面提供了一种故障分析装置，应用于如第一方面的高位布置汽轮机装置；故障分析装置包括：

设于立柱的顶部，且位于弹性支撑结构周围的立柱竖向振动传感器；

设于基础平台的底部，且位于弹性支撑结构周围的平台竖向振动传感器；

设于基础平台的第一侧面的横向振动传感器；

设于基础平台的第二侧面的轴向振动传感器；和，

分别与立柱竖向振动传感器、平台竖向振动传感器、横向振动传感器和轴向振动传感器连接的振动分析仪；

其中，第一侧面和第二侧面垂直，且第一侧面为基础平台的长边所在平面；

振动分析仪的键相通道与汽轮机组的键相连接。

本发明实施例的第三方面提供了一种故障分析方法，应用于如第二方面的故障分析装置包括的振动分析仪；故障分析方法包括：

获取汽轮机组在启动过程中，立柱竖向振动传感器检测得到的立柱竖向振动信号、平台竖向振动传感器检测得到的第一平台竖向振动信号、汽轮机组的各个轴承的第一汽轮机振动信号、横向振动传感器检测得到的第一横向振动信号、轴向振动传感器检测得到的第一轴向振动信号和汽轮机组的第一转速信号；

根据立柱竖向振动信号、第一平台竖向振动信号、第一汽轮机振动信号、第一横向振动信号、第一轴向振动信号和第一转速信号，判断弹性支撑结构中各个减振弹簧和各个减振阻尼的刚度是否合理，以及判断汽轮机组的轴承是否与基础平台存在共振现象。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例提供的高位布置汽轮机装置包括设于地面上的底部支撑结构；设于所述底部支撑结构顶部的弹性支撑结构；设于所述弹性支撑结构顶部的基础平台；和，设于所述基础平台顶部的汽轮机组。上述高位布置汽轮机装置结构简单，且使用弹性支撑结构，使机房的固有频率减小，远离汽轮机运行时的转动频率，不会发生结构共振，可以减少事故发生，且弹性支撑结构可以隔离底部支撑结构与汽轮机组所在基础平台之间的振源，能够提高汽轮机组的抗振性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的高位布置汽轮机装置的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的故障分析装置的结构示意图；

图3是本发明又一实施例提供的故障分析装置的结构示意图；

图4是本发明一实施例提供的故障分析方法的流程示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1是本发明一实施例提供的高位布置汽轮机装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。如图1所示，该高位布置汽轮机装置可以包括：设于地面上的底部支撑结构10；

设于底部支撑结构10顶部的弹性支撑结构20；

设于弹性支撑结构20顶部的基础平台30；和，

设于基础平台30顶部的汽轮机组40。

可选地，底部支撑结构10可以为非弹性支撑结构。

可选地，所述汽轮机组40的高度大于50米。

由上述描述可知，高位布置汽轮机装置结构简单，且使用弹性支撑结构20，使机房的固有频率减小，远离汽轮机运行时的转动频率，不会发生结构共振，可以减少事故发生，且弹性支撑结构20可以隔离底部支撑结构10与汽轮机组40所在基础平台30之间的振源，能够提高汽轮机组40的抗振性能。

在本发明的一个实施例中，弹性支撑结构20包括多组减振弹簧21和多组减振阻尼22。

可选地，减振弹簧21和减振阻尼22可以配套使用。汽轮机组40的每个轴承下方可以对应一套减振弹簧21和减振阻尼22。

在本发明的一个实施例中，底部支撑结构10包括设于地面上的多个立柱11和位于相邻立柱11之上的支撑平台12。

为对上述高位布置汽轮机装置进行故障分析，本发明实施例还提供了一种故障分析装置，应用于上述高位布置汽轮机装置，参见图2和图3，故障分析装置可以包括：

设于立柱11的顶部，且位于弹性支撑结构20周围的立柱竖向振动传感器51；

设于基础平台30的底部，且位于弹性支撑结构20周围的平台竖向振动传感器52；

设于基础平台30的第一侧面的横向振动传感器54；

设于基础平台30的第二侧面的轴向振动传感器55；和，

分别与立柱竖向振动传感器51、平台竖向振动传感器52、横向振动传感器54和轴向振动传感器55连接的振动分析仪；

其中，第一侧面和第二侧面垂直，且第一侧面为基础平台30的长边所在平面；

振动分析仪的键相通道与汽轮机组40的键相连接。

基础平台30可以是长方体形状，第一侧面为基础平台30的长边所在的两个平面，第二侧面为基础平台30的宽边所在的两个平面，第一侧面与第二侧面相互垂直。

可选地，平台竖向振动传感器52的数量可以与减振弹簧21的数量相同。

可选地，立柱竖向振动传感器51的数量可以与立柱11的数量相同，每个立柱11均具有一个对应的立柱竖向振动传感器51，用于检测其振动信号。

可选地，平台竖向振动传感器52的数量可以与立柱11的数量相同，用于检测每个立柱对应的基础平台相应位置的振动信号。

立柱竖向振动传感器51、平台竖向振动传感器52、横向振动传感器54和轴向振动传感器55的数量可以根据实际需要进行设置，不做具体限制。

在本发明的一个实施例中，参见图3，轴向振动传感器55设于与第二侧面垂直的轴线上。

参见图3，轴向振动传感器55可以设于与基础平台30的长边平行的轴线上。

在本发明的一个实施例中，故障分析装置还包括键相传感器和汽轮机竖向振动传感器53；

振动分析仪的键相通道通过键相传感器与汽轮机组40的键相连接；

汽轮机竖向振动传感器53设于汽轮机组40的各个轴承上，汽轮机竖向振动传感器53与振动分析仪连接。

图3是高位布置汽轮机装置的俯视图，图中给出了汽轮机竖向振动传感器53、横向振动传感器54和轴向振动传感器55的位置。其中，汽轮机组40可以包括高压缸、中压缸、低压缸、发电机和励磁机等等。图3中，圆圈均为汽轮机竖向振动传感器53，可以根据实际需要设置在相应位置上。

汽轮机竖向振动传感器53的数量可以根据实际需求进行设置。

本发明实施例提供的故障分析装置采用就地布置的振动传感器，不会对汽轮机组40的运行造成影响。

对应于上述故障分析装置，本发明实施例还提供了一种故障分析方法，应用于上述故障分析装置包括的振动分析仪，参见图4，故障分析方法包括：

S401：获取汽轮机组40在启动过程中，立柱竖向振动传感器51检测得到的立柱竖向振动信号、平台竖向振动传感器52检测得到的第一平台竖向振动信号、汽轮机组40的各个轴承的第一汽轮机振动信号、横向振动传感器54检测得到的第一横向振动信号、轴向振动传感器55检测得到的第一轴向振动信号和汽轮机组40的第一转速信号。

S402：根据立柱竖向振动信号、第一平台竖向振动信号、第一汽轮机振动信号、第一横向振动信号、第一轴向振动信号和第一转速信号，判断弹性支撑结构20中各个减振弹簧21和各个减振阻尼22的刚度是否合理，以及判断汽轮机组40的轴承是否与基础平台30存在共振现象。

其中，第一汽轮机振动信号可以由轴承上的汽轮机竖向振动传感器53检测得到，也可以由汽轮机组40自带的TSI(Turbine Supervisory Instrument，汽轮机安全监视)系统检测得到。第一汽轮机振动信号可以不仅包括各轴承的振动信号，还可以包括各轴瓦的振动信号。

当有多个立柱竖向振动传感器51时，获取的是汽轮机组40在启动过程中的多个立柱竖向振动传感器51分别检测到的各个立柱分别对应的立柱竖向振动信号。同理，当有多个平台竖向振动传感器52时，获取的是汽轮机组40在启动过程中的各个平台竖向振动传感器52分别检测得到的各个立柱位置对应的第一平台竖向振动信号。当有多个横向振动传感器54时，获取的是汽轮机组40在启动过程中的各个横向振动传感器54分别检测得到的第一横向振动信号。当有多个轴向振动传感器55时，获取的是汽轮机组40在启动过程中的各个轴向振动传感器55分别检测得到的第一轴向振动信号。同样的，在后续故障分析方法中，获取的振动信号均可以包括多个振动信号，不再赘述。

具体地，在汽轮机组40启动过程中，采用0～55Hz范围内轴系各转子激振力作为基础平台30的激振力，采集立柱竖向振动信号、第一平台竖向振动信号、第一汽轮机振动信号、第一横向振动信号、第一轴向振动信号和第一转速信号，并将立柱竖向振动信号、第一平台竖向振动信号、第一汽轮机振动信号、第一横向振动信号和第一轴向振动信号分别与第一转速信号进行耦合，通过滤波、加窗函数、FFT分析等处理，得到立柱竖向振动信号、第一平台竖向振动信号、第一汽轮机振动信号、第一横向振动信号和第一轴向振动信号分别对应的频响函数。根据上述频响函数，以及各转子的临界转速与设计值进行比较，采用现有方法，判断弹性支撑结构20中各个减振弹簧21和各个减振阻尼22的刚度是否合理，以及判断汽轮机组40的轴承座是否与基础平台30存在共振现象。

在本发明的一个实施例中，故障分析方法还包括：

获取汽轮机组40在正常转速时，平台竖向振动传感器52检测得到的第二平台竖向振动信号、汽轮机组40的各个轴承的第二汽轮机振动信号、横向振动传感器54检测得到的第二横向振动信号和轴向振动传感器55检测得到的第二轴向振动信号；

根据第二平台竖向振动信号、第二汽轮机振动信号、第二横向振动信号和第二轴向振动信号，判断弹性支撑结构20的避开裕量和稳定性裕量是否满足预设要求；

获取汽轮机组40在转速过临界时，平台竖向振动传感器52检测得到的第三平台竖向振动信号、汽轮机组40的各个轴承的第三汽轮机振动信号、横向振动传感器54检测得到的第三横向振动信号和轴向振动传感器55检测得到的第三轴向振动信号；

根据第三平台竖向振动信号、第三汽轮机振动信号、第三横向振动信号和第三轴向振动信号，判断是否进行转子动平衡或调整弹性支撑结构20中各个减振弹簧21和各个减振阻尼22的刚度。

其中，正常转速可以为3000r/min。

在本发明实施例中，当汽轮机组40以正常转速运行时，可以通过现有方法，分析第二平台竖向振动信号、第二汽轮机振动信号、第二横向振动信号和第二轴向振动信号，判断弹性支撑结构20的避开裕量和稳定性裕量是否满足预设要求，即减振弹簧21和减振阻尼22的避开裕量和稳定性裕量是否满足预设要求。其中，预设要求可以根据实际需要进行设置。

当汽轮机组40在进行超速试验时，可以获取汽轮机组40在转速过临界时的第三平台竖向振动信号、第三汽轮机振动信号、第三横向振动信号和第三轴向振动信号；通过现有方法，分析第三平台竖向振动信号、第三汽轮机振动信号、第三横向振动信号和第三轴向振动信号，从而判断是否需要进行转子动平衡或调整弹性支撑结构20中各个减振弹簧21和各个减振阻尼22的刚度。

在本发明的一个实施例中，故障分析方法还包括：

获取汽轮机组40在带负荷过程中，平台竖向振动传感器52检测得到的第四平台竖向振动信号、汽轮机组40的各个轴承的第四汽轮机振动信号和汽轮机组40的各轴承的第一温度信息；

根据第四平台竖向振动信号、第四汽轮机振动信号和第一温度信息，判断轴承是否出现异常振动；

获取汽轮机组40在带负荷过程中，汽轮机组40的蒸汽管道的第二温度信息、蒸汽管道的膨胀信息和蒸汽管道的支吊架的状态变化信息；

根据第四平台竖向振动信号、第四汽轮机振动信号、第二温度信息、膨胀信息和支吊架的状态变化信息，判断是否由于蒸汽管道的残余热应力造成汽轮机组40的异常振动。

在本发明实施例中，在汽轮机组40带负荷试验的过程中，各转子激振力将发生变化，转子激振力作用在基础平台30上，转子轴承箱下部弹性支撑结构20的伸长量将发生变化，造成平台竖向刚度和轴承标高的变化，进而引起汽轮机转子中心和轴承比压变化，轴承振动出现异常。可以通过分析第四平台竖向振动信号、第四汽轮机振动信号以及振动变化过程中各轴承温度变化的关系，确定轴承是否出现异常振动，从而确定是否采用调整弹性支撑结构20的刚度或转子质量不平衡来减小振动。

高位布置的汽轮机组40由于蒸汽管道较长，在机组运行中可能发生管道残余热应力作用在汽轮机上的情况，由于隔振弹簧的抗侧刚度差，汽轮机与基础平台30将发生整体横向和轴向移动，一般不会因管道残余热应力造成汽缸跑偏。但在残余热应力作用下，弹性支撑结构20可能产生竖向位移，造成弹性支撑结构20的刚度变化，台板竖向、轴承座振动增大。这种情况出现时，汽缸偏移不明显，单纯依靠振动数据和汽缸位移数据难以准确判断故障原因，需根据基础平台30和轴承座振动以及附近的蒸汽管道的温度参数和冷热态下管道膨胀、支吊架状态变化等来综合分析故障原因，即采用现有方法，根据第四平台竖向振动信号、第四汽轮机振动信号、第二温度信息、膨胀信息和支吊架的状态变化信息，判断是否由于蒸汽管道的残余热应力造成汽轮机组40的异常振动。

在本发明的一个实施例中，故障分析方法还包括：

获取立柱之间高度出现差异时，平台竖向振动传感器52检测得到的第五平台竖向振动信号和汽轮机组40的各个轴承的第五汽轮机振动信号；

根据第五平台竖向振动信号和第五汽轮机振动信号，确定存在异常的减振弹簧21或减振阻尼22。

当立柱标高沉降或环境温度变化导致立柱之间标高差异大时，引起基础平台30减振弹簧21伸缩量变化，有可能超过弹簧的自动补偿范围造成减振弹簧21刚度恶化，汽轮机出现振动异常，通过分析台板不同位置竖向振动、汽轮机各轴承座振动的关系，来指导调整减振弹簧21刚度来减小机组振动。

当汽轮机组40发生甩负荷等情况，转子受到较大的扭矩冲击，作用在基础平台30上的激振力瞬间增大，可能会出现减振弹簧21瞬间压缩引起转子轴系对中和轴承标高瞬间恶化，有可能造成轴承振动超标、机组跳闸。由于汽轮机组40甩负荷为瞬间发生，为了避免可能产生的振动大跳闸，可将机组振动保护增加一个3秒的延时。

采用弹性基础的汽轮机组40，由于弹性平台横向和轴向移动均为平台的整体运动，对汽轮机运行基本不构成影响，因此在汽轮机运行期间主要测试弹性平台竖向振动。对汽轮机在空负荷额定转速、升负荷及额定负荷工况下各轴承、轴瓦及基础平台30振动进行测试，发现汽轮机在不同工况下，出现转子不平衡响应变化、各转子中心变化以及轴系失中状态下的轴承比压变化等故障时各轴承、轴瓦振动与基础平台30各位置振动变化的关系，判断是否出现减振弹簧21刚度降低、立柱沉降以及汽轮机本体故障等引起的振动异常。

高位布置在弹性基础平台30的汽轮机，其轴承总刚度除轴承油膜刚度和轴承座刚度外，还与基础平台30刚度、弹性支撑结构20刚度和立柱刚度有关。在机组启动及带负荷过程中，分析各轴承振动问题时，应考虑基础平台30、弹性支撑结构20和立柱刚度变化对振动的影响。由于高位布置的汽轮机弹性基础平台30，在安装过程中，可能与设计值存在偏差，无法获得真正的弹性基础动力支撑边界。在机组启动与运行期间，因弹性基础平台30支撑刚度与设计值存在偏差引起轴承振动异常。通过本发明实施例在平台和立柱就地布置振动传感器测试平台和立柱刚度变化，在机组启动和带负荷试验期间完成，方便实施。

在汽轮机不同工况下，测量弹性平台及汽轮及各轴承的振动，发现汽轮机各轴承振动及弹性基础平台30刚度变化的关联性，提供有效的振动分析方法，为汽轮机振动分析、事故处理及弹性平台隔振弹簧的刚度调整提供依据。

试验过程在新建机组汽轮机启动和带负荷试验期间完成，不需要另外为振动测试安排机组启停，方便实施。

本发明实施例可以通过对汽轮机组40及基础平台30同时进行振动测试，以发现其振动的关联性。在汽轮机启动及超速试验过程中，将基础平台30和立柱的振动信号与汽轮机转速信号耦合后进行分析处理，得到0～55Hz范围内立柱和基础平台30竖向、横向及轴向的模态振型，通过与汽轮机各转子振动综合分析，判断各轴承座下部基础平台30隔振弹簧和台板刚度是否合理、基础平台30的稳定性能否满足汽轮机3000r/min的要求。在机组带负荷过程中，通过立柱、基础平台台板以及汽轮机各轴承、轴瓦的振动测试，分析立柱因标高沉降和风摆等造成刚度变化后，平台总刚度变化对汽轮机各轴承振动的影响；分析汽轮机带高负荷后，转子激振力增大后弹性平台刚度变化对汽轮机各轴承振动的影响；通过布置在立柱竖向、基础平台30台板及汽轮机各轴承、轴瓦的振动传感器测试立柱竖向、基础平台30台板振动和汽轮机各轴承、轴瓦的振动情况，判断弹性支撑结构20的减振效果是否合格；弹性支撑结构20受力是否合理、支撑刚度能否满足汽轮机不同工况下各转子激振力的需求；在立柱发生沉降后，隔振弹簧能否提供有效补偿以满足汽轮机转子激振力的需求。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的高位布置汽轮机装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的高位布置汽轮机装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高位布置汽轮机装置，其特征在于，包括：

设于地面上的底部支撑结构；

设于所述底部支撑结构顶部的弹性支撑结构；

设于所述弹性支撑结构顶部的基础平台；

设于所述基础平台顶部的汽轮机组。

2.根据权利要求1所述的高位布置汽轮机装置，其特征在于，所述弹性支撑结构包括多组减振弹簧和多组减振阻尼。

3.根据权利要求1或2所述的高位布置汽轮机装置，其特征在于，所述底部支撑结构包括设于地面上的多个立柱和位于相邻立柱之上的支撑平台。

4.一种故障分析装置，其特征在于，应用于如权利要求1至3任一项所述的高位布置汽轮机装置；所述故障分析装置包括：

设于立柱的顶部，且位于弹性支撑结构周围的立柱竖向振动传感器；

设于基础平台的底部，且位于弹性支撑结构周围的平台竖向振动传感器；

设于基础平台的第一侧面的横向振动传感器；

设于基础平台的第二侧面的轴向振动传感器；

分别与所述立柱竖向振动传感器、所述平台竖向振动传感器、所述横向振动传感器和所述轴向振动传感器连接的振动分析仪；

其中，所述第一侧面和所述第二侧面垂直，且所述第一侧面为所述基础平台的长边所在平面；

所述振动分析仪的键相通道与汽轮机组的键相连接。

5.根据权利要求4所述的故障分析装置，其特征在于，所述轴向振动传感器设于与所述第二侧面垂直的轴线上。

6.根据权利要求4所述的故障分析装置，其特征在于，所述故障分析装置还包括键相传感器和汽轮机竖向振动传感器；

所述振动分析仪的键相通道通过所述键相传感器与所述汽轮机组的键相连接；

所述汽轮机竖向振动传感器设于所述汽轮机组的各个轴承上，所述汽轮机竖向振动传感器与所述振动分析仪连接。

7.一种故障分析方法，其特征在于，应用于如权利要求4至6任一项所述的故障分析装置包括的振动分析仪；所述故障分析方法包括：

获取所述汽轮机组在启动过程中，所述立柱竖向振动传感器检测得到的立柱竖向振动信号、所述平台竖向振动传感器检测得到的第一平台竖向振动信号、所述汽轮机组的各个轴承的第一汽轮机振动信号、所述横向振动传感器检测得到的第一横向振动信号、所述轴向振动传感器检测得到的第一轴向振动信号和所述汽轮机组的第一转速信号；

根据所述立柱竖向振动信号、所述第一平台竖向振动信号、所述第一汽轮机振动信号、所述第一横向振动信号、所述第一轴向振动信号和所述第一转速信号，判断所述弹性支撑结构中各个减振弹簧和各个减振阻尼的刚度是否合理，以及判断所述汽轮机组的轴承是否与所述基础平台存在共振现象。

8.根据权利要求7所述的故障分析方法，其特征在于，所述故障分析方法还包括：

获取所述汽轮机组在正常转速时，所述平台竖向振动传感器检测得到的第二平台竖向振动信号、所述汽轮机组的各个轴承的第二汽轮机振动信号、所述横向振动传感器检测得到的第二横向振动信号和所述轴向振动传感器检测得到的第二轴向振动信号；

根据所述第二平台竖向振动信号、所述第二汽轮机振动信号、所述第二横向振动信号和所述第二轴向振动信号，判断所述弹性支撑结构的避开裕量和稳定性裕量是否满足预设要求；

获取所述汽轮机组在转速过临界时，所述平台竖向振动传感器检测得到的第三平台竖向振动信号、所述汽轮机组的各个轴承的第三汽轮机振动信号、所述横向振动传感器检测得到的第三横向振动信号和所述轴向振动传感器检测得到的第三轴向振动信号；

根据所述第三平台竖向振动信号、所述第三汽轮机振动信号、所述第三横向振动信号和所述第三轴向振动信号，判断是否进行转子动平衡或调整所述弹性支撑结构中各个减振弹簧和各个减振阻尼的刚度。

9.根据权利要求7所述的故障分析方法，其特征在于，所述故障分析方法还包括：

获取所述汽轮机组在带负荷过程中，所述平台竖向振动传感器检测得到的第四平台竖向振动信号、所述汽轮机组的各个轴承的第四汽轮机振动信号和所述汽轮机组的各轴承的第一温度信息；

根据所述第四平台竖向振动信号、所述第四汽轮机振动信号和所述第一温度信息，判断轴承是否出现异常振动；

获取所述汽轮机组在带负荷过程中，所述汽轮机组的蒸汽管道的第二温度信息、所述蒸汽管道的膨胀信息和所述蒸汽管道的支吊架的状态变化信息；

根据所述第四平台竖向振动信号、所述第四汽轮机振动信号、所述第二温度信息、所述膨胀信息和所述支吊架的状态变化信息，判断是否由于所述蒸汽管道的残余热应力造成汽轮机组的异常振动。

10.根据权利要求7所述的故障分析方法，其特征在于，所述故障分析方法还包括：

获取所述立柱之间高度出现差异时，所述平台竖向振动传感器检测得到的第五平台竖向振动信号和所述汽轮机组的各个轴承的第五汽轮机振动信号；

根据所述第五平台竖向振动信号和所述第五汽轮机振动信号，确定存在异常的减振弹簧或减振阻尼。

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