汽輪發電機組強烈振動，會產生很多不良作用，例如造成軸承損壞，動靜摩擦，甚至毀機事故等。我們已知引起汽機振動有很多原因，例如文獻[三]中所提到的動靜碰磨或大軸彎曲、轉子質量不平衡或葉片斷落、軸承工作不正常或軸承座鬆動等原因。但還有一種尚未被我們充分認識而自然界客觀存在的原因——地震。1999年台灣海峽一帶曾發生頻繁的地震，都對HS發電廠的汽輪發電機的振動產生了明顯的影響。本文以上述地震對汽機振動影響為實例試圖探索地震對汽輪發電機組震動的影響因素，找出其中存在的規律，及提出相應的行之有效的防範措施，盡量避免或降低地震對汽輪發電機組振動的影響程度，確保機組安全可靠地運行。
2. 地震對HS電廠汽輪發電機組軸承振動影響的事例
2.1 1999年4月16日2時2分，廣東省南澳海域〈東經117.0度，北緯23.5度〉發生4.1級地震。該地震對HS電廠300MW汽輪發電機組各軸承振動幅度產生很大影響。由現場在線震動檢測儀測得#1機各軸承振動振動幅值突變的過程分別見圖一至圖六所示。
2.2 1999年9月21日1點47分台灣7.6級地震影響HS電廠#1機各軸承振動及軸振幅值突變的過程分別見圖七至圖十所示。
2.3 1999年9月22日8點15分台灣〈北緯24度、東經121度〉6.7級地震影響HS電廠#1機各軸承振動及軸振幅值突變的過程如圖十一至圖十三所示。
2.4 1999年9月26日7點53分台灣〈北緯23.6度、東經120.4度〉7.1級地震影響HS電廠#1機各軸承振動及軸振幅值突變的過程分別如圖十四至圖十七所示。
3. 地震波對HS電廠#1機各軸承振動及軸振幅值影響的初擺
3.1 有關地震波對HS電廠#1機各軸承振動及振幅值影響有關數據整理
3.1.1 1999年4月6日2點2分南澳海域4.1級地震對#1機各軸承振動及軸震影響得數據見表一
3.1.2 1999年9月21日1點47分台灣地震對#1機組各軸承振動及軸振幅值影響的數據見表二。
3.1.3 1999年9月22日8點15分台灣地震對#1機各軸承振動及軸震影響的數據見表三
3.1.4 1999年9月26日7點53分台灣地震對#1機各軸承振動及軸震影響的數據見表四。
3.2 地震波對汽機振動影響的初擺
3.2.1 地震波對汽機振動影響的突發性與短促性表五 地震波對汽機振動振動影響經歷的時間。
振動開始時間
振動最大時間
振動消失時間
x
y
4月6日南澳4.1級地震
2點2分3秒
2點2分12秒
2分20
9
17
9月21日台灣7.6級地震
1點47分57秒
1點49分8秒
50分9秒
71
132
9月2日台灣6.7級地震
8點15分46秒
8點16分42秒
17分17秒
56
91
9月26日台灣7.1級地震
7點53分41秒
7點54分25秒
55分23秒
44
102
註：x-----影響震動開始至達到最大的相對時間，秒
y-----影響振動開始至振動消失的相對時間，秒
根據表五看。從機組受地震影響振動開始增大至達到振動最大值的時間，最短9秒，最長71秒；從開始影響至振動消失，最短17秒，最長132秒。由此可以看出地震對影響的突發性與短促性。如果在如此短促的時間內引起汽機整、震動嚴重超標，我們應該在事先如何來取對策，這時一個嚴峻的現實問題。
3.2.2 地震波對汽機振動影響的幅度
從表一至表四可以看出，在地震源發生在基本同一距離而言，地震震級越大，對汽機軸承振動影響的幅值也就越大。當震源較遠時，存在影響汽機軸承振動保護動作的潛在危險。從圖一及表一可以看出，南澳地域地震引起HS電廠#1及軸承振動增大所經歷的時間約9秒，其中汽機#1、2軸承振動增大超過汽機振動保護動作設定值100um以上所經歷的時間為2.9秒，達到的最大振幅分別為125和119um.而汽機設定跳級條件是 a.任相臨兩個軸承絕對振動的值同時達到100um,b, 延期三秒后即動作跳級。從本事例看。a.條件已滿足，b,條件尚不滿足，但已相當危險《實際經歷超過允許值的時間2.9秒，離跳級延時3秒僅差0.1秒）。因此地震波引起汽機軸承震動驟升，超過汽機震動安全允許值時，對汽機的安全可靠運行存在著潛在的危險。
3.2.4 地震波傳播時間與地震烈度之間的關係
如果把上述4個事例中的地震波傳播時間與地震烈度之間的數據描繪在直角坐標系可以看到地震波傳播時間與地震烈度幾乎成線性關係，如圖十八所示。但是否所有的地震都遵循這個關係，尚需繼續得到實際的證明。
3.2.5 地震波對汽機軸承垂直振動及相對軸震的影響很小〈本機組軸震支承點是裝在機殼上〉
通過上述實例資料都充分表明，地震波發生后引起汽機軸承水平急聚增大。而對汽機軸承垂直振動影響較小。對相對軸震影響更小，甚至沒有絲毫影響。從這一事實可以分析到：
a: 上述地震都是占水平成分較大的直接波，
b: 上述事例雖然未能測到的震波發生的頻率及相位，但從各軸承震動發生的時間
及振幅變化周期來看，可以認為地震波對汽機各軸承振動的影響是同相的；而相對軸振是轉軸在軸承中的相對震動。所以地震波能對軸承造成水平振動較大的影響，但對軸承垂直振動及相對軸振影響很小。
表一 1999年4月6日南澳地震對HS電廠#1機振動影響數據
震前各軸承振幅
單位
1
2
3
4
5
6
7
垂直振動AO
um
7.5
2
19.4
29
21.1
