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某厂300MW汽轮机异常振动及故障排除

某厂300MW汽轮机异常振动及故障排除
某厂300MW汽轮机异常振动及故障排除

某厂300MW汽轮机异常振动及故障排除

摘要汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,严重

影响发电机组的正常运行。为保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,就汽轮机异常振动故障排除进行

论述。

关键词300MW汽轮机;异常振动;故障排除

汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。

1某厂300MW汽轮机振动故障情况概述

某发电厂使用汽轮机功率为300MW。2008年9月,该机启动升速,当转速升至l900r/min时,顶轴油泵解列,汽轮机振动值大幅变化,振动加大,超出规定值,继续升速至2040r/min时,润滑油压突然消失,各支撑瓦瞬间处于完全断油状态。机组被迫停车,惰走时间为3min。停机后经解体检查发现#4号轴承严重烧损,2个下瓦块电端钨金层全部熔化脱落。瓦所对应的轴颈表面发生不同程度的磨损,测量其磨损宽度约30mm ,深0.15mm。且由于#4号瓦的严重磨损,导致所对应的轴颈标高的下降,测量数据为-3mm。与之相邻的主油泵挡油环因受转子下压而卡在其槽体内,所对应的轴颈处也磨出深1.5mm,宽2mm的沟痕,且轴颈表面呈过热特征。因当时可以利用的检修时间较短,只做了更换#4号瓦瓦块、主油泵浮动挡油环及对轴颈的几处磨损部位进行简单的表面研磨及抛光处理。几天后,机组重新启动。当机组定速3000r/min时,#4号瓦轴振值和瓦振值均超出标准规定,达到了lY=0.17mm,lX=0.19mm,#4号瓦复合振幅值bl=0.15mm。对此该厂曾先后对其进行了多次检修处理,包括在高压转子前端延伸小轴偏心测量盘上钻质量平衡孔、转子做高速动平衡试验,更换延伸小轴、对#4号瓦瓦体多次检修等。几年来,虽然瓦振值有了明显降低。但轴振值超标情况仍没有好转。

2300MW汽轮机振动故障原因分析

1)轴瓦自激振动。由振动特征表明,机组产生了轴瓦自激振动。其机理是: 由于轴承内油膜的特殊性,在外界一个扰动下,不仅产生一个沿变形方向的恢复力,而且还产生一个破坏轴承稳定性的失稳力。该失稳力作用的趋势是使转子产生失稳涡动,涡动频率为l/2X。转子产生失稳运动的2个必要条件为转子过大的扰动与较小的稳定裕度。根据上海汽轮机厂出厂过程中对#5、#6瓦引起励磁共振原因而引起转子产生过大扰动力的说明问题,其振动导致与延伸轴致#4号轴承距离

2-、4-汽轮机大修技术协议书范本

2#、4#汽轮机大修技术要求 甲方: 乙方: 甲方就2#、4#汽轮发电机组的所有标准项目大修和下列的特殊项目大修委托乙方进行工作,经甲、乙双方协商,达成协议如下: 一、大修重点项目的质量标准: (一)2#、4#汽轮机大修重点: 1、若更换轴封,质量标准见汽轮机安装使用说明书。 2、消除调速系统漏油缺陷,使各处无任何渗漏痕迹。 3、推力间隙达到汽轮机安装使用说明书要求,满负荷时,各瓦块温度达到电力建设施工及验收技术规(汽轮机组篇)标准。 4、阻汽片间隙:调节级1.0-1.5mm,压力级1.5-2.0mm,隔板阻汽片检查。 5、检查汽缸结合面、高压调节汽室结合面是否漏汽,必要时进行处理,符合要求。 6、电磁阀动作不泄油,解体检修。保证能够正常动作。 (二)2#、4#发电机大修项目重点及标准要求: 1、发电机转子抽装 2、按标准规进行2#、4#发电机及1#主变的预防性试验及保护试验,并出具试验报告。 3、转子抽出后按标准对定子、转子进行清灰检查 4、对解体发电机检查有异常的部位按相关标准要求进行处理 二、汽轮机大修标准项目的质量标准: 1、汽缸检修质量标准: 1.1汽缸结合面不漏汽,汽缸疏水导管无漏汽痕迹,质量保证期要在一个大修期(3年)。 1.2汽缸结合面及汽缸洼窝清扫干净。 1.3汽缸法兰螺栓丝扣完整无毛刺,与螺栓配合灵活无松动。 1.4上下汽缸无裂纹、无损伤,汽缸水平横向坡度≤0.01mm/m。 1.5汽缸无任何异物杂质,各疏排水孔要畅通。 1.6汽缸结合面的涂料一定要均匀,无杂质,涂层厚度为0.2-0.5mm。 1.7滑销系统中各处滑销无锈蚀,表面光滑,间隙均匀,清理干净,涂铅粉后安装。 1.8滑销系统中的各处间隙值按汽轮机安装使用说明书的标准进行。 2、汽封检修质量标准: 2.1汽封体、汽封环及洼窝清扫干净。所有汽封片完整无损伤 2.2前汽封齿与汽封环之间的径间隙为0.15-0.2mm。 2.3隔板汽封齿与汽封环之间的径间隙0.25-0.3mm。 2.4后汽封齿与汽封环之间的径间隙0.15-0.2mm。 2.5汽封环安装后应灵活无卡涩。 3、转子检修质量标准: 3.1调整后通流部分动静间隙值应符合汽轮机安装使用说明书要求。

汽轮机轴系振动故障研究汇总

汽轮机轴系振动故障研究 汽轮机轴系振动故障研究汽轮发电机组是电厂中的重要设备,而汽轮发电机组的振动严重威胁着汽轮发电机组的安全运行。机组运行中,轴系振动最常见的后果是导致机组无法升速到工作转速,个别情况下,轴系振动大会造成汽轮发电机组设备损害事故,如动静摩擦等引起大轴弯曲,支持轴承的乌金破碎或严重磨损,甚至转子断裂。例如2001年广东省就有3台大型机组发生高压转子永久弯曲事故。1988年,某电厂600MW引进机组发生高压缸叶片断裂重大事故,直接损失2400万元,此外近几年运行中叶片断裂事故也逐渐增多,如果不即时发现并确切诊断,则很可能造成大面积叶片断裂,而引发大轴弯曲或飞车事故,此类事故不胜枚举,不仅间接直接经济损失巨大,而且更严重的是影响机组的寿命,威胁生命安全。本人根据自己现场工作经验,列出常见的振动原因,及其如何在运行和检修中防范。 第一章机组振动故障诊断 第一节质量不平衡 转子质量不平衡是汽轮发电机组最常见的振动故障,它约占故障总数的80%。随着制造厂加工,装配精度以及电厂检修质量的提高,这类故障的发生率正在逐渐减少,过去国内大型汽轮机厂中只有个别厂家可以对大型汽轮机转子进行高速动平衡,现在几乎全部厂家都可以做。至于发电机转子的高速平衡,各电机厂早已能够进行。现场检修过程中的转子平衡方法也在不断改进。低速动平衡有些电厂已经抛弃了老式的动平衡机,取而代之是使用先进的移动式动平衡机。即便如此质量不平衡目前仍是现场振动的主要故障。 一.转子质量不平衡的一般特征 (1)量值上,工频振幅的绝对值通常在30um以上,相对于通频振幅的比例大于80% (2)工频振幅为主的状况应该是稳定的这包括 1) 各次启机 2) 升降速过程 3) 不同的工况,如负荷,真空,油温,氢压,励磁电流

汽轮机说明书

中国长江动力公司(集团) 文件代号Q3053C-SM 2011年3 月日

产品型号及名称C7.5-3.8/1.0抽汽凝汽式汽轮机文件代号Q3053C-SM 文件名称使用说明书 编制单位汽轮机研究所 编制 校对 审核 会签 标准化审查 批准

目录 1前言--------------------------------- 2 2主要技术数据------------------------- 2 3产品技术性能说明和主要技术条件------- 3 4产品主要结构------------------------- 3 5安装说明----------------------------- 5 6运行和维护--------------------------- 17 7附录:汽轮机用油规范----------------- 25

1前言 C7.5-3.8/1.0型汽轮机系中温中压、单缸、冲动、抽汽凝汽式汽轮机,具有一级工业调整抽汽。额定功率为7500kW,工业抽汽额定压力为 1.0MPa,额定抽汽量为9.5t/h。本汽轮机与发电机、锅炉及其他附属设备成套,安装于企业自备电站或热电厂,同时供热和供电。机组的电负荷和热负荷,可按用户需要分别进行调节。同时,亦允许在纯凝汽工况下,带负荷7500kW长期运行。本机系热电联供机组,具有较高的热效率和经济性。机组结构简单紧凑,布置合理,操作简便,运行安全可靠。 2主要技术数据 2.1 汽轮机型式中温中压、单缸、冲动、抽汽凝汽式 2.2 汽轮机型号C7.5- 3.8/1.0 型 2.3 新蒸汽压力 3.8(2.03.0+-)MPa 2.4 新蒸汽温度390(1020+-)℃ 2.5 额定功率7500kW 最大功率9000kW 2.6 额定转速3000r/min 2.7 额定进汽量46t/h 2.8 最大进汽量50t/h 2.9 额定抽汽参数压力 1.0 MPa 温度272.3℃ 流量9.5 t/h 2.10 最大抽汽量15t/h

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法[1]

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法 摘要:为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。文章就汽轮机异常振动的原因进行了分析与故障的排除,在振动监测方面应做的工作进行了简要的论述。 关键词:汽轮机;异常振动;故障排除;振动监测;汽流激振现象 对转动机械来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。这里所说的振动,系指机组转动中振幅比原有水平增大,特别是增大到超过允许标准的振动,也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。比如轴系质量失去平衡(掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等)、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动,以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大,甚至强烈振动。 而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏,加剧动静部分摩擦,形成恶性循环,加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷,隐患的综合反映,是发生故障的信号。因此,新安装或检修后的机组,必须经过试运行,测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下,方可将机组投入运行。振动超标的则必须查找原因,采取措施将振动降到合格范围内,才能移交生产或投入正常运行。 一、汽轮机异常振动原因分析 汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。 二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。 (一)汽流激振现象与故障排除 汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 (二)转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是

汽轮机技术协议

2χ12MW焦炉煤气发电工程 汽轮机设备订货 技 术 协 议 目录 第一章工厂技术条件 第二章技术参数 第三章汽轮机技术性能 第四章汽轮机结构说明 第五章汽轮机供货范围 第六章发电机技术要求 第七章汽轮机备品备件及随机工具 第八章图纸资料 第九章技术标准 第一十章技术服务 第十一章其它 总则 (以下简称买受方)煤气发电项目,安装2台75t/h焦炉煤气锅炉,配套2台12MW的次高温次高压抽凝式汽轮发电机组,本技术协议提出了汽轮发电机组的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术协议要求。 本技术协议所提出的是最低限度的技术要求,并未对所有技术细节作出明确规定,也未充分引述有关标准、规范中的条文。出卖方应保证提供符合本技术协议和工业标准的优质产品。 如出卖方没有以书面形式对本技术协议的所有条文提出异议,那么买受方可以认为出卖方提供的产品完全满足本技术协议的要求。 本技术协议所引用的标准如遇与出卖方所执行的标准发生矛盾时,按较高标准执行。合同签订后7天,出卖方提出合同设备的设计、制造﹑检验/试验﹑装配﹑安装﹑调试﹑试运﹑验收﹑试验﹑运行和维护等标准清单给买受方确认。 本设备技术协议书未尽事宜,由买受方、出卖方共同协商确定。

本技术协议经买受方、出卖方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等效力。 1. 设计基础资料: 1.1. 汽机安装位置 设备安装在煤气发电站内。 1.2. 气象地质资料 第一章工厂技术条件 1、冷却水 循环水:进口压力:≤0. 2MPa 进口温度:正常25℃最高33℃ PH值 7~8 清洁系数 0.8 冷却水量 6400m3/h 2、电力: 动力电源:10000V 380V 50HZ 三相;220V 50HZ 单相; 事故电源:DC 220V , DC 24V

旋转机械振动的基本特性

旋转机械振动的基本特性 概述 绝大多数机械都有旋转件,所谓旋转机械是指主要功能由旋转运动来完成的机械,尤其是指主要部件作旋转运动的、转速较高的机械。 旋转机械种类繁多,有汽轮机、燃气轮机、离心式压缩机、发电机、水泵、水轮机、通风机以及电动机等。这类设备的主要部件有转子、轴承系统、定子和机组壳体、联轴器等组成,转速从每分钟几十到几万、几十万 转。 故障是指机器的功能失效,即其动态性能劣化,不符合技术要求。例如,机器运行失稳,产生异常振动和噪声,工作转速、输出功率发生变化,以及介质的温度、压力、流量异常等。机器发生故障的原因不同,所反映出的信息也不一样,根据这些特有的信息,可以对故障进行诊断。但是,机器发生故障的原因往往不是单一的因素,一般都是多种因素共同作用的结果,所以对设备进行故障诊断时,必须进行全面的综合分析研究。 由于旋转机械的结构及零部件设计加工、安装调试、维护检修等方面的原因和运行操作方面的失误,使得机器在运行过程中会引起振动,其振动类型可分为径向振动、轴向振动和扭转振动三类,其中过大的径向振动往往是造成机器损坏的主要原因,也是状态监测的主要参数和进行故障诊断的主要依据。 从仿生学的角度来看,诊断设备的故障类似于确定人的病因:医生需要向患者询问病情、病史、切脉(听诊)以及量体温、验血相、测心电图等,根据获得的多种数据,进行综合分析才能得出诊断结果,提出治疗方案。同样,对旋转机械的故障诊断,也应在获取机器的稳态数据、瞬态数据以及过程参数和运行状态等信息的基础上,通过信号分析和数据处理提取机器特有的故障症兆及故障敏感参数等,经过综合分析判断,才能确定故障原因,做出符合实际的诊断结论,提出治理措施。 ^WWWWWVWWWIWWVWWWVWWWWWWWWWIHWMVWWWVWWWMWWWWWWIWWhVWWWWWWWWBWWVWWMWWWHIWW^'.a'tn'.- 根据故障原因和造成故障原因的不同阶段,可以将旋转机械的故障原因分为几个方面,见表1。

汽轮机使用说明书

N30-3.43/435型汽轮机使用说明书 1、用途及应用范围 N30-3.43/435型汽轮机系单缸、中温中压、冲动、凝汽式汽轮机。额定功率30MW,与汽轮发电机配套,装于热电站中,可作为电网频率为50HZ地区城市照明和工业动力用电。 其特点是结构简单紧凑、操作方便、安全可靠。汽轮机不能用以拖动变速旋转机械。 2、主要技术数据 2.1 额定功率:30MW 2.1 最大功率:33MW 2.3 转速:3000r/min 2.4 转向:从机头看为顺时针方向 2.5 转子临界转速:1622.97r/min 2.6 蒸汽参数: 压力: 3.43MPa 温度:435℃ 冷却水温:27℃(最高33℃) 排汽压力(额定工况):0.0086MPa 2.7 回热抽汽:4级(分别在3、6、8、11级后) 2.8给水加热:2GJ+1CY+1DJ 2.9 工况: 工 况 项 目进汽量抽汽量排汽量冷却水温电功率汽耗Go Gc Ge Ne t/h t/h t/h ℃kW Kg/kw·h 额定工况131.0 0.0 102.77 27 30007.1 4.366 夏季凝汽工况135.5 0.0 107.98 33 30029.4 4.512 最大凝汽工况145.0 0.0 114.14 27 33055.7 4.387 最大供热工况143.5 20.0 93.51 27 30049.2 4.776 70%额定负荷工况93.0 0.0 73.93 27 21013.9 4.426 50%额定负荷工况69.5 0.0 56.47 27 15009.0 4.631 高加切除工况122.0 0.0 107.8 27 30032.7 4.062 2.10 各段汽封漏汽流量 前汽封后汽封

哈尔滨汽轮机技术协议最终版

中国石油化工股份有限公司长岭分公司 煤(石油焦)代油热电联产工程 CC50-9.20/3.92/1.08双抽冷凝式汽轮机 技术协议书 需方:中国石油化工股份有限公司长岭分公司 设计方: 中国联合工程公司 供方:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 2006.4 ○、总则 本协议书适用于中国石油化工股份有限公司长岭分公司煤(石油焦)代油热电联产工程50MW汽轮机。 本协议书提出的是最低限度的技术要求,其中并未规定所有的技术要求和适用的标准。卖方提供一套满足本技术协议和所列标准要求的高质量全新的产品及其相应服务。 卖方须执行本技术协议所列标准,如有矛盾时按较高标准执行。 本协议作为合同的附件,与供货合同具有同等法律效力。在供货合同生效时,本协议随即生效,未尽适宜双方随时随时协商解决。 一、工程概述 中国石油化工股份有限公司长岭分公司拟建设一座全烧石油焦的热电联产电站,工程建设规模为1×260t/h高温高压循环流化床锅炉+1×50MW双抽凝汽式汽轮发电机组(配60MW发电机),为本工程配套汽轮机设备即为此工程建设热电联产电站用的一台双抽凝汽式汽轮机。 二、气象资料及地震烈度 年平均气温(℃): 16.5 连续最冷5天平均温度 最低4年的平均值(℃):-4.52 最大积雪深度mm: 160

冰冻线cm 50 极端最高温度(℃): 40.4 极端最低温度(℃): -18.1 年平均相对湿度(%) 80 年平均降雨量(mm/a): 1443.2 地震烈度:根据《中国地震动参数区划图》本项目拟建场地按基本烈度7度考虑。 三、汽轮机主要技术规格及参数: 汽轮机形式:双抽冷凝式 台数: 1 汽轮机型号:CC50-9.20/3.92/1.08 功率: 额定:50000 kW 最大:63000 kW 纯凝:50000 kW 转速:3000 r/min 转向:顺时针(顺汽流方向看) 主汽门前新蒸汽参数: 蒸汽压力:9.20 +0.2-0.3 MPa(a) 蒸汽温度:535 +5-10℃进汽量: 额定:311.1 t/h 最大:411.5 t/h 纯凝:192.93 t/h 1级工业可调抽汽参数: 抽汽压力: 3.92+0.3-0.2MPa(a) 抽汽温度:450 ℃ 额定抽汽量:80 t/h 最大抽汽量:120 t/h 2级工业可调抽汽参数: 抽汽压力: 1.08+0.2-0.2MPa(a) 抽汽温度:295 ℃ 额定抽汽量:60 t/h 最大抽汽量:90 t/h 排汽压力: 额定工况:<7 kPA(a) 纯凝工况:<8 kPA(a)

电机常见的振动故障原因

编号:SM-ZD-75861 电机常见的振动故障原因Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制:____________________ 审核:____________________ 时间:____________________ 本文档下载后可任意修改

电机常见的振动故障原因 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 一般来讲,电机振动是由于转动部分不平衡、机械故障或电磁方面的原因引起的。 一、转动部分不平衡主要是转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)不平衡引起的。 处理方法是先找好转子平衡。如果有大型传动轮、制动轮、耦合器、联轴器,应与转子分开单独找好平衡。再有就是转动部分机械松动造成的。如:铁心支架松动,斜键、销钉失效松动,转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。 二、机械部分故障主要有以下几点: 1、联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。这种故障产生的原因主要是安装过程中,对中不良、安装不当造成的。还有一种情况,就是有的联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后由于转子支点,基础等变形,中心线又被破坏,因而产生振动。 2、与电机相联的齿轮、联轴器有毛病。这种故障主要表

汽轮机课程设计说明书..

课程设计说明书 题目:12M W凝汽式汽轮机热力设计 2014年6月28 日

一、题目 12MW凝汽式汽轮机热力设计 二、目的与意义 汽轮机原理课程设计是培养学生综合运用所学的汽轮机知识,训练学生的实际应用能力、理论和实践相结合能力的一个重要环节。通过该课程设计的训练,学生应该能够全面掌握汽轮机的热力设计方法、汽轮机基本结构和零部件组成,系统地总结、巩固并应用《汽轮机原理》课程中已学过的理论知识,达到理论和实际相结合的目的。 重点掌握汽轮机热力设计的方法、步骤。 三、要求(包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等) 主要技术参数: 额定功率:12MW ;设计功率:10.5MW ; ;新汽温度:435℃; 新汽压力:3.43MP a ;冷却水温:20℃; 排汽压力:0.0060MP a 给水温度:160℃;机组转速:3000r/min ; 主要内容: 1、确定汽轮机型式及配汽方式 2、拟定热力过程及原则性热力系统,进行汽耗量与热经济性的初步计算 3、确定调节级形式、比焓降、叶型及尺寸等 4、确定压力级级数,进行比焓降分配 5、各级详细热力计算,确定各级通流部分的几何尺寸、相对内效率、内功率与整机实 际热力过程曲线 6、整机校核,汇总计算表格 要求: 1、严格遵守作息时间,在规定地点认真完成设计;设计共计二周。 2、按照统一格式要求,完成设计说明书一份,要求过程完整,数据准确。 3、完成通流部分纵剖面图一张(一号图) 4、计算结果以表格汇总

四、工作内容、进度安排 1、通流部分热力设计计算(9天) (1)熟悉主要参数及设计内容、过程等 (2)熟悉机组型式,选择配汽方式 (3)蒸汽流量的估算 (4)原则性热力系统、整机热力过程拟定及热经济性的初步计算 (5)调节级选型及详细热力计算 (6)压力级级数的确定及焓降分配 (7)压力级的详细热力计算 (8)整机的效率、功率校核 2、结构设计(1天) 进行通流部分和进出口结构的设计 3、绘制汽轮机通流部分纵剖面图一张(一号图)(2天) 4、编写课程设计说明书(2天) 五、主要参考文献 《汽轮机课程设计参考资料》.冯慧雯 .水利电力出版社.1992 《汽轮机原理》(第一版).康松、杨建明编.中国电力出版社.2000.9 《汽轮机原理》(第一版).康松、申士一、庞立云、庄贺庆合编.水利电力出版社.1992.6 《300MW火力发电机组丛书——汽轮机设备及系统》(第一版).吴季兰主编.中国电力出版社.1998.8 指导教师下达时间 2014 年6月 15 日 指导教师签字:_______________ 审核意见 系(教研室)主任(签字)

汽轮机轴系振动的分析与预防处理

汽轮机轴系振动的分析与预防处理 发表时间:2019-06-10T09:25:16.470Z 来源:《电力设备》2019年第3期作者:韩莉王智华 [导读] 【摘要】:介绍高背压机组轴封漏气量大、轴承箱微正压运行,油和粉尘在高温情况下碳化,引起机组轴系振动。 (中节能(西安)环保能源有限公司 710301) 【摘要】:介绍高背压机组轴封漏气量大、轴承箱微正压运行,油和粉尘在高温情况下碳化,引起机组轴系振动。分析积碳的形成并提出处理措施。 【关键词】:汽轮机;积碳;振动;轴瓦 0 引言 某电厂CB30-8.83/3.8/0.645型汽轮机为单缸抽汽背压式汽轮机机组,于2018年1月完成首次大修,2018年2月投入运行,机组1#轴承处轴振和2#轴承处轴振一直平稳,在同工况下基本分别保持在20μm和50μm左右运行。2019年2月到4月2#轴承处轴振由50μm升到230μm,最大时246μm,同时1#轴承处轴振由50μm到100μm之间跳变。针对轴系振动情况,此个案着重从运行现场环境、机组运行工况、历史数据、振动的现象和特征出发分析,最终提出振动形成初步原因并确定检修方案。 1 1#、2#轴承处轴振异常现象及原因分析 2#轴承处轴振振动增大后调出DCS曲线发现: 1月21日2#轴承处振动跳动一次并且大于1# 轴承处(图1),2#轴振在时由19μm跳到45μm然后又回到20μm左右。1#轴振曲线发现1#轴承处由9μm跳到14μm又回到10μm左右。 1月22日曲线显示1#轴承处轴振动跳动大于2# 轴承处,间断性跳动大出现5次(图2):1#轴承处轴振由14μm跳到46.8μm然后又回到16μm左右,最大跳动值94μm。2#轴承处轴振由19μm跳到31μm,最大跳动值131μm。 1月24日2#轴承处振动跳动一直大于1# 轴承处轴振并上升。出现反复跳动现象(图3)。 2月6日临时停机,2#轴承处轴振恢复到40μm左右。1#轴承处轴振恢复到16μm左右;2月6日启动汽轮机后,2# 轴承处轴振瞬间达到324μm后降至150μm左右。 2月11日1#轴承处轴振与2#轴承处轴振出现交替现象,1#轴承处轴振大于2#轴承处轴振(图4)。2月12日1#轴承处轴振降至58μm左右,2#轴承处轴振升至200μm以上。 2月11日到4月5日,1#轴承处轴振在40μm-100μm-58μm左右跳变;2#轴承处轴振从150μm-230μm逐步上升。 对#1机组汽温、汽压、油压、排气温度、轴位移、推力瓦块温度、膨胀与机组大修后同等工况比对,未发现其他异常,对机组1#、2#、3#、4#轴承分析,判断振源在1#、2#轴承处。(红色为2#轴振曲线,绿色为1#轴振曲线) 通过数据分析,1#、2#轴振现象与李俊峰[1]对某电厂汽轮机轴系异常振动现象的原因非常相似。根据现场机组运行环境分析,判断油挡积碳可能性非常大。油在高温情况下夹杂保温抹面料形成碳化,碳化物与轴系碰磨,造成轴系振动不规律反复现象。 根据2月6日到4月5日2#轴承处轴振数据显示轴振动逐步上升,期间存在跳变现象判断:2#轴承处油挡存在碳化碰磨现象同时2#轴承可能出现异常,异常现象与施维新//石静泼汽轮发电机组振动及事故中轴瓦乌金碎裂机理及原因条件相似[2]。同时根据1#轴承处2月6日到4月5日轴振数据可排除转子异常;根据2#轴承处2月5日轴振数据可排除2#轴承紧力失效。 2 标题二、油挡积碳分析 本机组轴承箱为微正压运行,机组运行负荷一直处在60--70%之间,后汽缸排气温度在运行时由额定工况下243℃升到290℃,轴承箱与汽轮机轴封处空间温度一直在190℃左右,运行时高调门油动机和盘车装置接头有渗油现象及油挡处经常出现油汽混合物,主油箱含水量较大,为了降低轴承箱与轴封处温度,在前后轴承箱处临时安装轴流风机冷却;同时为了散热,将汽轮机前后轴封处保温拆除部分(图5),前后轴封处存在粉末和块状抹面保温材料。风机的使用加大扬尘。油、尘在高温下碳化。 2019年4月9日机检修,在揭开轴承箱上盖后,对油挡进行检查发现,油档齿之间充满坚硬黑色碳化物(图6),油挡回油孔堵塞。后对碳化物清理。 3 标题三、轴承乌金碎裂分析 机组1#、2#轴承为椭圆轴承。在运行时,2#轴承处轴振动相对位移较大[2]:2月5日从10μm-139μm--10μm左右跳动,2月6基本在 150μm-170μm左右跳变,3月底基本上升到200μm-220μm左右(图7),并且跳变峰-峰值逐步升高,峰-峰值跳变周期延长,长达74天振动运行。经查证:2月6日临时停机1.5小时,处理EH油系统蓄能器渗油及充油电磁阀卡涩问题,由于顶轴油系统故障,盘车未能投入,在这种情况下强行启动,造成2#轴承处轴振瞬间高达324μm,由于瞬间强冲击,首先冲击轴承乌金,可能已造成2# 轴承乌金异常,从324μm降到150μm不在下降反而逐步上升到4月5 日停机时的至220μm以上。在这一过程中轴的激振力通过油膜传递给乌金,油膜的交变应力作用在乌金上,致使乌金出现细小裂纹,在出现裂纹后,高压交变膜进入裂纹,小裂纹不断扩大贯通,造成乌金碎块。乌金碎块在油楔交变应力下脱落,碎块在相互撞击下形成碎粒[2]。在碳化碰磨、乌金碰磨、乌金碾压和交变应力的情况下造成2#轴承处轴相对振动在逐步上升现象。检修时发现,2#轴径处有乌金碾压白色痕迹,对2#轴承乌金进行检查发现:轴瓦表面有较浅的沟槽,乌金面有1.5x1.5㎝2和1.0x1.0㎝2

小汽轮机说明书

TGQ06/7-1型锅炉给水泵汽轮机使用说明书 8QG22·SM·01-2003 北京电力设备总厂 2003.12

目录 一汽轮机概述4二汽轮机技术规范5三汽轮机本体结构7四汽轮机系统14第一节汽水系统14 第二节油系统16第三节调速控制系统19第四节保护装置21五汽轮机安装26六汽轮机运行及维护43第一节调速系统的静态试验43第二节汽轮机超速试验44第三节汽动泵组启动与停机45第四节汽轮机运行中的维护47

一.汽轮机概述 本汽轮机为300MW汽轮发电机组锅炉给水泵驱动汽轮机。每台机组配备两台50%容量的汽轮机驱动给水泵和一台50%容量的电动机驱动给水泵。正常运行时,两台汽动泵投入,一台电动泵作为起动或备用给水泵。 本汽轮机目前可与SULZER的HPTmK200-320-5S型也可与WEIR或KSB相应型号的锅炉给水泵配套。用叠片式挠性联轴器联接,为了满足运行的需要,汽轮机配有两种进汽汽源。正常运行时采用主机中压缸排汽即主机四段抽汽,低负荷或高负荷时采用主蒸汽,低压调节汽门和高压调节汽门由同一个油动机通过提板式配汽机构控制。在给水泵透平的起动过程中,高压蒸汽一直打开到接近40%主机额定负荷。15%主机额定负荷时开始打开低压主汽门前逆止阀,使低压汽进入;在15%~40%主机额定负荷范围内,高压汽与低压汽同时进入;在40%主机额定负荷以上时,全部进入低压汽;在60%主机额定负荷以下时可为单泵运行;在60%主机额定负荷以上时为双泵运行。 在低压主汽门前必须装有一只逆止阀,当高压进汽时防止高压汽串入主汽轮机。当主机四段抽汽压力升高到能顶开逆止阀后,低压汽进入汽轮机,配汽机构自动地逐渐将高压汽切断。该逆止阀应与主机抽汽门联动。 本汽轮机轴封及疏水系统与主机轴封系统、汽水系统相连,汽轮机布置在12.6米运行层,排汽由后汽缸的下缸排汽口通过排汽管道引入主凝汽器,排汽管道上装有一真空碟阀,以便在汽动给水泵停运时,切断本汽轮机与主凝汽器之间的联系,而不影响主凝汽器的真空。 本汽轮机采用数字电液控制系统(MEH),MEH接受4~20mA锅炉给水信号和来自油动机LVDT的位移反馈信号,MEH产生的控制信号作用于电液伺服阀,使电液伺服阀开启或关闭,进而控制油动机的行程,最终实现低压调速汽门和高压调速汽门开度的调节,以控制进入汽轮机的蒸汽量。 本汽轮机的润滑油系统采用两台同容量的交流油泵,一台运行,一台备用,供给汽轮机和主给水泵的润滑用油,另外还有一台直流油泵,在事故情况下供给汽轮机和主给水泵的润滑用油。 为了便于电站系统设计和现场运行,两台50%容量的汽动给水泵组设计成镜面对称布置。高压主汽门,低压主汽门,本体汽水管路和本体油管路分别布置在两台汽轮机的同一侧。 本汽轮机有较宽的连续运行转速范围,除能满足主给水泵提供锅炉的额定给水量外,还留有充分的调节裕度,因而能广泛地为各种运行方式提供最大限度的可能性。 二.汽轮机技术规范 1.汽轮机型号,名称和型式 (1)型号:TGQ06/7-1 (2)名称:300MW汽轮发电机组锅炉给水泵驱动汽轮机 (3)型式:单缸,双汽源,新汽内切换,变转速,变功率,冲动,凝汽式,下排汽2.最大连续功率:6MW

汽轮机振动大的原因分析及其解决办法

汽轮机振动大的原因分析及其解决办法 发表时间:2017-09-06T10:38:48.377Z 来源:《电力设备》2017年第14期作者:唐昊 [导读] 摘要:为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。 (阜新金山煤矸石热电有限公司辽宁省阜新市 123000) 摘要:为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。文章就汽轮机异常振动的原因进行了分析与故障的排除,在振动测方面应做的工作进行了简要的论述。 关键词:汽轮机;异常振动;故障排除;振动监测;汽流激振现象 前言 对转动机械来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。这里所说的振动,系指机组转动中振幅比原有水平增大,特别是增大到超过允许标准的振动,也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。比如轴系质量失去平衡(掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等)、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动,以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大,甚至强烈振动。而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏,加剧动静部分摩擦,形成恶性循环,加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷,隐患的综合反映,是发生故障的信号。因此,新安装或检修后的机组,必须经过试运行,测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下,方可将机组投入运行。振动超标的则必须查找原因,采取措施将振动降到合格范围内,才能移交生产或投入正常运行。 1.机组异常振动原因 汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长。关键部位长期磨损 等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。 2.汽轮机组常见异常震动的分析与排除 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振转子热变形、摩擦振动等。 2.1汽流激振现象与故障排除 汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 2.2转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是两种不同的故障,但其故障机理相同,都与转子质量偏心类似,因而都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力。与质心偏离不同之处在于轴弯曲会使两端产生锥形运动,因而在轴向还会产生较大的工频振动。另外,转轴弯曲时,由于弯曲产生的弹力和转子不平衡所产生的离心力相位不同,两者之间相互作用会有所抵消,转轴的振幅在某个转速下会有所减小,即在某个转速上,转轴的振幅会产生一个凹谷,这点与不平衡转子动力特性有所不同。当弯曲的作用小于不衡量时,振幅的减少发生在临界转速以下;当弯曲作用大于不平衡量时,振幅的减少就发生在临界转速以上。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动[1]。 2.3摩擦振动的特征、原因与排除 摩擦振动的特征:一是由于转子热弯曲将产生新的不平衡力,因此振动信号的主频仍为工频,但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响,可能会出现少量分频、倍频和高频分量,有时波形存在削顶+现象。二是发生摩擦时,振动的幅值和相位都具有波动特性,波动持续时间可能比较长。摩擦严重时,幅值和相位不再波动,振幅会急剧增大。三是降速过临界时的振动一般较正常升速时大,停机后转子静止时,测量大轴的晃度比原始值明显增加。摩擦振动的机理:对汽轮机转子来讲,摩擦可以产生抖动、涡动等现象,但实际有影响的主要是转子热弯曲。动静摩擦时圆周上各点的摩擦程度是不同的,由于重摩擦侧温度高于轻摩擦侧,导致转子径向截面上温度不均匀,局部加热造成转子热弯曲,产生一个新的不平衡力作用到转子上引起振动。 3.如何查找汽轮机的异常震动 生产中经常遇到瓦盖振、轴振的异常变化,引起振动异常的原因很多。根据振动产生的集中原因,在查找振动主要来源时要注意下面几个要素:振动的频率是 1X,2X等。振动的相位是否有变化及相邻轴承相位的关系。振动的稳定性如何(指随转速、负荷、温度、励磁电流、时间、等的变化是否变化)。例如汽轮机转子质量不平衡会有下列现象:升速时振动与转速的二次方成正比,转速高振动大。特别过临界时振动比以往大得多。振动的频率主要是1X。振动的相位一般不变化及相邻轴承相位出现同或反相,振动的稳定性好(在振动没有引起磨擦的情况下),且重复性好,根据振动特征与日常检测维修记录多方面分析,找出故障原因最终排除。另外对于一些原本设计上有通病的机组,要做好心理准备并牢记其故障点,一旦出现情况首先要检查设计缺陷部件。 4.在振动监测方面应做好的工作 目前200M W 及以上的机组大都装设了轴系监控装置,对振动实施在线监控,给振动监测工作创造了良好的条件。其他中小型机组有的虽装有振动监测表,但准确度较差,要靠携带型振动表定期测试核对,有的机组仅靠推带振动表定期测试记录。对中小型机组的振动监

5MW汽轮机技术协议书

5MW汽轮机技术协议书 买方:柳州正菱鹿寨水泥有限公司 卖方:广西青汽电力工程技术有限公司 工程设计方:大连易世达新能源发展股份有限公司 2010年7月30日 自然条件 抗震设防烈度:里氏6级厂区海拔高度:105m 年最高气温极端最高温度:38.5℃ 年最低气温极端最低温度:0℃~0.9℃ 年平均气温年日平均温度:19.7℃ 年平均相对湿度最高相对湿度 最大风速0.58m/s 年降雨量年降雨量:1442.1mm、日最大降雨量:153.2mm 1. 设备名称及数量 本合同货物为驱动汽轮发电机用混压进汽式汽轮机,型号为BN5—2.29/0.2,计一套。 2. 汽轮机的主要技术参数(额定工况) 型式:背压式□补汽冷凝式√抽背式□凝式□ 型号:产品代号BN5—2.29/0.2 布置形式:双层 运行层标高:8.00 额定电功率:5000kw(发电机效率为96.5%,按电功率计) 顺汽流看汽轮机转向:顺时针 汽轮机转速:3000r/min 经济电功率:4500kw(发电机效率为96.5%,按电功率计) 最大连续安全运行电功率:5400kw(发电机效率为96.5%,按电功率计) 蒸气参数及要求: 新蒸气 压力:正常:2.29MPa(绝对,下同)最大:2.45MPa最小:2.09MPa 温度:正常: 365℃最大:385℃最小:335℃ 补汽压力 正常:0.2MPa 最大:0.3MPa 最小:0.15MPa 补汽温度 正常:150℃最大:165℃最小:饱和 排汽压力 正常:0.007MPa 最大:0.01MPa 最小:0.006MPa 冷却水水质:淡水√海水□ 温度:正常:25℃最高33℃ 压力:进口0.2MPa(g) 冷却水清洁系数:0.8 PH值:7~7.5 冷却水量≤2000t/h 补给水温度:18~35℃ 3.功率、汽耗率及运转率 1)功率、汽耗率单位:功率:kw,汽耗率:kg/kwh,汽量t/h 序号

背压汽轮机说明书

前言 本说明书是为帮助操作者按正确的程序操作和维护本汽轮机,进而帮助操作者辩认各零部件,以利于该机达到最佳性能和最长的使用寿命。 注意 1.在装运前后和开车前,应确认所有的螺栓和接头已恰当拧紧。 2.汽轮机运转时,转动部件不得裸露在外,所有联轴节及其它转动部件必须设防护设置以防人员接触发生事故。 3.本机备有手动脱扣(停车)装置,以便在紧急状态下能迅速停车。这个装置必须定期检查和试验。检查和试验的时间由使用者根据情况自行确定。建议对试验结果作好记录。 4.安装电气设备时,一定要检查,并拧紧所有端子接头,线夹,螺母,螺钉等连接元件。这些连接元件在运输中可能会松动,因此,设备在已经运行时及元件有温升后,最好再紧固一次。 5.从事这类工作时,一定要先断开电源。 6.与汽轮机有关人员应完整地阅读本说明书,以利于安全运行。

索引 第一部分:汽轮机………………………………………… 第一章: 概述…………………………………………… 第二章: 结构…………………………………………… 第三章: 运行与操作…………………………………… 第四章: 汽轮机的检修………………………………… 第五章: 主要图纸……………………………………… 第二部分:辅助设备………………………………………

第一部份:汽轮机

第一章:概述 第 1 节: 概述 第 2 节: 汽轮机性能曲线

第1节:概述 业主:辽宁华锦通达化工股份有限公司 设备名称:驱动给水泵用背压汽轮机 汽轮机位号: 汽轮机型号: 5BL-3 卖方服务处:辽宁省锦州市锦州新锦化机械制造有限公司电话:(0416)3593027 传真:(0416)3593127 邮编: 121007 地址:辽宁省锦州经济开发区锦港大街二段18号

汽轮机轴系振动异常原因分析及处理

汽轮机轴系振动异常原因分析及处理 发表时间:2020-03-10T11:54:40.027Z 来源:《中国电业》2019年21期作者:杨明远 [导读] 介绍了某发电厂1号机组汽轮机轴系异常振动现象 摘要:介绍了某发电厂1号机组汽轮机轴系异常振动现象,认为其振动异常主要是由动静部分碰磨引起。通过介绍汽轮机解体检查及处理情况,并深入分析轴系振动异常原因,披露了事件背后暴露的问题并提出了预防措施。有效解决了机组轴系的振动异常问题,同时也为出现类似问题的机组提供了分析和解决问题的思路。 关键词:汽轮机;振动;动静部分;碰磨; Abstract:The paper describes the abnormal vibration of the turbine shaft of No.1 unit in a power plant. The article believes that its vibration anomaly is mainly caused by the rubbing of the dynamic and static parts. Through the introduction of steam turbine disintegration checking and processing situation,and in-depth analysis of the reasons for the abnormal shafting vibration, the problems exposed behind the event are disclosed and preventive measures are proposed. It can effectively solve the problem of unit shaft system abnormal vibration, and also provide the thinking of analyzing and solving the problem for the unit with similar problems. Key words:Turbine; Vibration; Dynamic and static parts;Rubbing 一、概述 某电厂2×453MW燃气-蒸汽联合循环机组,燃气轮机由GE公司生产,型号为PG9371FB,蒸汽轮机由哈尔滨汽轮机厂制造,型号为 LN150/C120-11.00/3.30/0.43/1.40,型式为三压、再热、两缸、冲动、抽凝式汽轮机。余热锅炉采用东方日立锅炉有限公司的三压、再热、无补燃、卧式、自然循环余热锅炉。 汽轮发电机为三转子六支点支承结构,其中#1、#2轴承支撑高中压转子,#3、#4轴承支撑低压转子,#5、#6轴承支撑发电机转子,在机组转速小于600rpm时为#3、#4、#5、#6轴承提供高压顶轴油,将转子顶起。轴系结构如图1所示。 图1汽轮发电机轴系结构简图 该电厂1号机组已于2018年9月通过168h试运。近期1号机组冷态启动,机组投入AGC稳定运行约1小时后,因燃料辅助截止阀的电磁阀故障导致机组跳闸,机组惰走过程中轴振异常增大,破坏真空紧急停机。后续几次机组启动均因汽轮机振动大导致启动失败。通过改变冲转参数并对机组振动、相位、差胀等参数进行分析,初步判断汽轮机动静部分存在碰磨。通过对蒸汽轮机解体检查精确测量,最终确定该汽轮机振动异常主要由于高中压转子存在弯曲变形,轴系中心、汽缸中分面间隙、通流间隙均存在明显偏差,同时气缸本体也存在一定程度变形,以上因素共同导致动静碰摩,轴振异常增大。 本文通过对该机组相关数据的分析和研究,介绍了汽轮机解体检查及问题处理情况并对汽轮机振动异常原因进行了深入分析,披露了事件背后暴露的问题并提出了预防措施。解决了汽轮机异常振动难题,同时对同类型机组解决类似振动问题提供参考。 二、振动异常问题描述 2.1 机组跳闸惰走振动异常 14日1号机组冷态启动。启动过程中各参数均无异常,汽轮机最大轴振发生在2909rpm,#5轴振121μm。上午11:55机组投入AGC,稳定运行约1小时后,因燃料辅助截止阀的电磁阀故障导致机组跳闸,跳闸前机组总负荷275MW。汽轮机惰走至转速1604rpm,#1轴振开始有增大趋势。转速至877rpm,#1轴振X、Y方向振动值迅速上涨,立即破坏真空紧急停机。随后#1轴振继续上升,最大值1X升至455μm、1Y 升至417μm。汽轮机惰走时间18min(正常约60min),盘车投入后转子偏心显示坏点,1X振动95μm、2X振动66μm、3X振动53μm,并呈缓慢下降趋势。 2.2 机组后续启停振动异常 蒸汽轮机连续盘车,各轴承振动逐渐恢复正常,转子偏心恢复正常。16日1号机组温态启动。对于冲转参数进行一定调整,提高主蒸汽进汽温度与缸体温度的温差至80℃-100℃并适当降低凝汽器真空度。机组启动成功,最大轴振2X约127μm。机组正常调峰运行一天,夜间机组停机过程中蒸汽轮机转子惰走至1505rpm,#1轴振猛增至402μm,再次出现振动异常现象。 后续几天1号机组多次进行热态启动尝试,机组在600rpm执行摩检试验正常并在1050rpm暖机1.5小时,继续升速至1450rpm时,轴振猛增至跳机值附近,手动打闸停机。多次启动尝试都以转子轴振大而失败告终。具体机组启停情况及转子振动数据如表1所示。 表1 14-20日1号汽机启停振动峰值记录表 通过对1号机组振动、相位、胀差等参数进行分析,蒸汽轮机转子动不平衡现象引起轴振大有三种可能: 一、2号、3号轴瓦间的中低对轮连接螺栓存在松动现象; 二、1号、2号轴瓦(可倾瓦)瓦块严重磨损卡涩; 三、蒸汽轮机高、中压转子弯曲变形,导致动静部分碰磨。 其中转子弯曲变形可能性较大,经决定1号机组立即转入A级检修,对振动原因进行彻底检查。 三、解体检查及处理 3.1 高中压转子弯曲情况及处理 蒸汽轮机高压内缸和中压隔板上半拆开后,立即对高中压转子进行弯曲度测量。测量结果显示,弯曲最大位置为高中压过桥汽封至高压3级处,弯曲值为0.11mm,对转子进行无损探伤未发现缺陷。 将高中压转子返回汽轮机厂处理。由于弯曲度不大,选择对转子直接进行车削并进行高速动平衡试验。最终高中压转子经平衡校正后,在一阶临界转速和工作转速下的轴承振动速度有效值分别为:中压端(0.452mm/s 、1.1mm/s)、高压端(0.503mm/s、 0.272mm/s)。

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