重催烟气轮机振动故障分析及预防保护措施
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轮机振动的原因分析与解决对策摘要随着我国电厂建设的快速发展,轮机在实际运行过程中出现振动等情况,对机组长时间周期的运行有着较大的影响。
轮机振动一直是人们关注的热点话题,轮机振动影响到机器的正常运作,影响了工作的开展。
本文就轮机运行的实例,针对轮机振动问题展开探索,分析产生轮机振动的原因,并提出解决问题的对策,给电厂建设的快速发展奠定基础。
关键词轮机;振动;原因;对策0 引言目前,我国电厂建设的飞速发展,对轮机的要求也逐渐提高,在实际的操作中经常出现轮机的振动问题,轮机振动关系到机器最昂贵的部分,影响到机器的正常运作,因此要重视轮机的振动问题。
轮机的振动关系到机器轴系安全。
但是导致轮机振动的原因很多,交织在一起,很难在短时间解决。
因为轮机振动故障会有很多表现形式,故障发生后的处理过程复杂,设计的技术很多,这就要求工作人员必须及时的发现轮机振动故障,观察相关系数之间的关系和变化,并且快速的发现问题的原因,找出解决问题的对策。
1 轮机振动进行测量的方向和主要位置轮机在催化装置中的节能设备属于相对关键以及重要的,轮机有着良好的工作情况对装置降低能耗、安全运行有着较为直接的影响,因此,首先要做好对轮机震动方向以及位置的测量工作。
轮机振动的测量方向一般分为水平和垂直方向。
垂直测量指的是在轮机的轴承上方进行的垂直测量。
水平测量指的是在轮机轴承盖的水平结合面的中间位置进行的测量。
轮机轴向振动一般是在轴承的端面上进行的沿轴测量。
理论意义上,轮机发生振动之后,在以上三个方向的振动是等效的,但是在实际的操作中,轮机只有水平和垂直两种测量,因为轴向振动测量必须依赖于仪表设备和工作人员的丰富经验。
并且轴承的水平和垂直度不太一样,即使统同一轴承的水平和垂直测量也会不一样。
2 轮机振动的测量尺度分析轮机轴系测量的所有值中,其中主要包括振动位移、振动的速度、振动的加速度,振动速度指的是一定时间内的振动距离。
振动的加速度指的是一定时间内的时间二阶导数。
重催装置烟气轮机异常振动故障分析摘要:烟气轮机首次异常振动因催化剂试验导致催化剂不断在轮盘与气封主轴处堆积,最终引发转子磨损所致。
转子磨损后出现不平衡,振动加剧致转子与气封、油封发生碰磨,引发气封体与油封体的磨损失效。
烟气轮机第二次振动因转子剩余动平衡量超标所致,轮盘侧测振部位原跳动不达标,给原有振动值附加了一个固定初始值;因传感器装出现的假性反进动又给出了碰磨误导信号。
关键词:烟气轮机;异常振动;解体检查;频谱;动平衡;精度本文探讨的石化厂重油催化装置烟气轮机发生异常振动,持续观察仍有异常。
停车拆检,发现转子轮盘后主轴处有槽状磨损,导流锥螺栓锁紧片部分脱落,气封体严重磨损,6片静叶不同程度磨损。
更换转子、气封及油封,静叶进行修复后回装,试车运行时发现转子轮盘侧振动随转速增加呈上升趋势,最大可达80μm,无法投用,严重影响装置运行和正常生产。
1故障诊断与处理1.1故障描述该烟气轮机为YL-33000型国产单机悬臂式轴向进气透平,介质为烟气,温度700℃,流量为6166m3/h,入口压力0.353MPa,出口压力0.0912MPa,转速3722r/min;功率32800kW。
2012年12月30日11:05,重油催化装置1#主风机组烟气轮机振动出现上涨趋势;11:32,出现第一次波峰,随即振动下降;11:57,出现波谷并且低于正常运行时的振动值,随后4点振动值(轮盘与轴承箱侧各2测振点,3711,3712为轮盘侧测点,3713,3714为轴承相侧测点)迅速上涨并在12:16达到最高波峰值,之后缓慢回落,振动维持在60μm左右。
为保证生产,工艺车间于14:50将备用主风机切入反再系统。
观察运行至1月4日10:00,振动居高不下,随即停车解体检修。
烟机的S8000在线监测系统的振动趋势图如图1所示。
振动故障发生前,除更换催化剂做试验外,润滑油、控制油温度及压力,烟气入、出口压力及温度,转速,轴瓦温度等都在工艺卡及机组运行范围之内,工艺操作平稳。
汽轮机振动异常原因分析及解决方法摘要:汽轮机是整个电厂常规岛的心脏设备,若汽轮机振动异常不能正常工作,将给电厂造成巨大的损失。
本文从理论上对常见的汽轮机振动异常原因进行分析,并提出相应的解决方法。
关键词:汽轮机、振动、分析、解决方法前言汽轮机的振动大小,是评价汽轮机组运行可靠性的重要指标。
对于高速转动的汽轮机来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定的标准属于正常振动。
对汽轮机的运转没有影响,但是当振动超过规定限值时,对整个汽轮机组的运行是有害的,表明机组内部存在缺陷。
本文所分析的就是这种振动过大的异常振动产生的原因和减小振动的方法。
一、汽轮机振动过大的危害汽轮机组振动过大,会使机组内部部件的连接松动,基础台板和基础之间的刚性连接削弱,或使机组的动静部分发生摩擦,造成转子变形、弯曲、断裂,甚至是叶片损坏。
当机头发生振动时,可能直接导致危机保安器动作,造成停机事故。
当汽轮机动静叶片由于过大的振动而发生相对偏移时,会造成高低压端部轴封发生不正常磨损。
低压缸端轴封的磨损破坏轴封的密封作用,使空气被吸入负压状态下的低压缸,破坏凝汽器的真空,直接影响汽轮机组的经济运行。
高压缸端轴封的破坏会使高压缸的蒸汽大量向外泄露,降低高压缸做功能力,甚至会引起转子发生局部热弯曲。
泄露的高压蒸汽如果进入轴封系统的油档中,使润滑油内混入水分,造成油膜失稳,也可能产生油膜振荡,造成轴瓦乌金熔化。
当过大的振动造成轴弯曲时,可能使发电机滑环和电刷的磨损加剧、静子槽楔松动、绝缘被破坏,造成发电机或励磁机事故。
当过大的振动造成某些紧固螺丝松脱、断裂时,甚至会造成整个汽轮机组的报废。
所以,消除异常振动,是确保安全生产的重要环节。
二、汽轮机异常振动的原因分析与解决方法汽轮机组负担着将热能转化为电能的任务,由于其长时间运行、关键部位长期磨损等特点,各种故障时常发生,其中,振动异常是汽轮机组常见故障中最频繁的一种,严重影响了电厂的正常发电。
催化烟机振动高原因分析及改善措施摘要:在催化设备中烟气轮机就是关键性设备,运行的状态与设备的安全稳定运行有直接的关联。
而烟气轮机运行状况和装备的能耗水平以及节省电力资源、甚至与整套机组的安全运行也有一定的关系,甚至还是催化裂化装备稳定生产的有效保证。
关键词:烟机;震动;原因前言烟气轮机就是催化裂化装备的核心设备之一,其工作核心就是回收烟气能量,驱动主风机组运转,如果烟机出现故障,就会严重影响装备的安全生产以及经济效益,因此工厂需要高度重视烟机的正常运行,通过优化相关操作,结合实际情况开展针对性的改造,强化维护以及管理,保证烟机的稳定运行。
一、催化烟机振动高原因(一)烟机污垢在拆解烟机以后可以发现,在静叶、动叶、导流锥、烟体壳体上存在大量的催化剂污垢,而垢物的连片上附着了硬度较大的物质。
烟气在核实的温度以及湿度下会生成低熔点的共晶体,而低熔点共晶体会使催化剂变得更加粘稠,而催化剂粉末会受静电作用的影响,有一定的吸附能力,因此基于烟机轮盘冷却蒸汽与密封蒸汽的基础上,催化剂细粉容易在动叶以及静叶片、流道位置沉淀,破会转子动平衡[1]。
在再生器负荷变化期间,容易受高速烟气的冲刷以及烟气温度出现变化的影响,导致流道中污垢从附着物上掉落,冲击转动部分,对动叶部分的垢物脱离产生一定的负面影响。
烟垢严重的烟机叶片(二)润滑油温度该物质的主要作用就是润滑以及减震作用,在润滑油温度降低的时候,黏度出现增加的趋势,油无法顺畅的在轴承之间流动,分散的存在对轴承油膜也有一定的负面影响,增加机组震动的可能性;如果润滑油的温度过高,此时黏度出现下降的趋势,而油膜的刚度也随之降低,油膜涡动,增加震动。
(三)烟机入口烟气压力烟机入口烟气的压力也会成为导致震动的因素之一,烟机入口烟气压力与烟机轴震动呈现出正相关的关系,在入口烟气压力出现下降以后,震动也会随之增强,如果入口压力上升,震动就呈现出缓慢下降的趋势。
二、应对震动高的有效措施(一)解决污垢的有效措施保证再生器压力以及温度始终处于稳定的状态,提升与降低处理量时需要保证速度的缓慢进行,切勿出现大幅度动作,严格控制各个旋分器的线速,确保烟机入口的烟气指标合格不超标。
催化烟机振动原因分析及解决措施摘要:催化烟机是原料油催化裂化过程中重要的节能设备,其运行状况影响着设备整体能耗水平,对设备机组的安全运行发挥关键作用。
因此,为提高设备的运行效率和质量,我们要对造成催化烟机振动影响因素进行深入的分析,针对各项影响因素,采取正确措施进行应对,确保催化烟机正常运行。
为此,下文将分别由结垢和催化剂、转子不平衡、转子弯曲和出现裂纹这三方面着手来探讨催化烟机振动的原因以及其相应的解决措施,以供广大同行参考与借鉴。
关键词:催化烟机;振动;机械;解决措施分析机械设备振动的主要目的在于找出设备振动的原因,并将振源消除或减小振动,达到维持设备运行稳定与安全的目的。
通常来说旋转机械常常出现的振动故障包括了流体涡流激振、机械松动、临界转速、油膜振荡、转子不对中、转子不平衡等原因。
这些年来摩擦力学、流体力学以及转子力学等逐步发展与成熟为机械设备振动的研究提供了有力指导,为此下文将结合经验对催化烟机的振动原因与解决措施进行分析与探讨。
一、催化烟机简介催化烟机主要是能量回收设备,是催化裂化装置的关键设备。
它利用催化再生器烧焦所产生的压力、热力为动力,推动烟气轮机转子旋转,进而带动主风机或发电。
在故障停车次数中,由烟机振动故障引起停车次数约占故障停车总数的一半,因此必须对催化烟机振动加以重视,发现问题及时处理,切不可大意。
催化烟机系统常见振动故障有转子不平衡、转子不对中、转轴缺陷、油膜振荡、临界转速、碰磨、机械松动、流体的涡流激振、粉尘堆积、结垢等,在设备实际运转中具体是什么原因引起振动,需要我们进一步了解,从而对症下药,消除振源或减小幅度,使设备能够平稳运转。
二、结垢和催化剂影响及解决措施(一)催化剂产生细粉并带到烟机系统,在适宜烟气温度和湿度环境下必然会出现结垢现象。
首先,当催化烟机蒸汽冷却系统排凝管堵塞,导致冷凝水滞留,蒸汽只能随着烟气排放,假如烟气中催化剂浓度超标,会导致机壳内的蒸汽与催化剂发生反应,形成结垢,不断堆积,而催化剂又不断地冲刷着一级、二级烟机动叶,使转子不断地达到新的动平衡,结垢通常分底、表两层,因两层之间结合很松,受到冲击或温差变化时,结垢物很容易脱落,尤其是围带内表面结垢后与动叶相互摩擦,动叶垢层受多次冲击后易脱落,当结垢脱落后,动平衡遭到破坏,从而引起转子重心发生变化,引起催化烟气透平机振动;随着设备长时间运转,转子动叶片遭受冲刷磨损或缺损、零部件松动或脱落,进一步导致转子受热不均产生局部的热弯曲,加剧催化烟机的振动。
烟气轮机振动过大原因浅析摘要:能量回收机组为重油催化裂化装置的关键设备,也是炼油厂节能效果最明显的大型机组。
机组的运行不但影响到装置的加工能力和长周期运行问题,而且直接关系着整个装置的平稳、高效运行和能耗水平。
机组振动过大使得整个催化裂化装置面临停产的风险。
关键字:催化、主风机、机组、烟气轮机1.机组装置介绍某石化企业320万吨/年催化装置1#主风机采用三机组配制,由烟气轮机、轴流风机、增速箱、电动/发电机及静叶控制系统、润滑油系统组成。
烟气轮机、轴流风机、增速箱及电机之间由联轴器连接,如下图:YL-33000B AV100-13 GD-63 YCH1120-4烟气轮机轴流主风机齿轮箱电动/发电机其中烟气轮机为兰炼石化机械厂制造的单级透平,采用轴向进气和径向排气的悬臂转子结构,轴向进气可以使烟气进入烟气轮机时稳定地流动,以确保烟气中催化剂颗粒均匀分布。
径向排气管道安装有波纹管膨胀节,以便吸收介质温度过高引起的管道热应力。
其主要参数为:型号YL-33000B项目设计工况某年上半年烟气轮机前轴轴径向振动逐步上升,7月间振动值由70µm 上升到80~90µm(报警值是80µm,跳车值是100µm)。
直接威胁了机组的安全运行和整个装置的平稳生产,甚至面临非计划停工的风险。
2、机组振动特征仪表显示各测点振动值如下表,其中除X 点外振动值基本稳定。
从表中除可以看到明显的振动值上升趋势外,还存在振动值突然增大,数小时之后恢复至均值的情况。
3、原因分析一般情况下,引起烟气轮机振动大的常见因素是转子不平衡,如轮盘或叶片结垢、叶片损坏等。
判断转子不平衡的常用常用方法是频谱分析、二维全息谱分析。
1)频谱是指一个时域的信号在频域下的表示方式,可以针对信号进行傅里叶变换而得,所得的结果会是以分别以幅度及相位为纵轴,频率为横轴的两张图,不过有时也会省略相位的信息,只有不同频率下对应幅度的资料。
汽轮机异常振动原因分析及解决对策汽轮机在火力发电厂中具有十分重要的作用,它的运转效果是否正常,直接影响着火电厂生产的经济性与安全性,而汽轮机的核心是转子,但其最容易出现问题,在运行的过程中,往往会因为异常情况出现振动,直接影响着汽轮机的工作,如果出来不当就会造成汽轮机的工作出现问题。
对于汽轮机振动可以采用噪声、温度、压力等方式进行检查,然后根据具体的情况进行处理。
标签:汽轮机;异常振动;原因分析;解决对策1 汽轮机异常振动原因分析1.1 油膜振荡引发异常振动汽轮机中有一种重要组成部件就是油膜,汽轮机被工作人员启动后,汽轮机开始进行高速旋转,这时发电机的转子开始进行高速旋转,油膜对轴颈的作用力大于轴颈重力和科氏力的合力,使轴颈向上浮动,产生弓形涡动,伴随着强烈的作用力作用到轴承的油膜上,慢慢的就会导致油膜的稳定性降低并且开始出现振动的现象。
而且就算当发电机开始正常运行时,旋转的轴颈在滑动的轴承中带动润滑油高速流动,由于作用力与反作用力的作用,高速转动油流就会反过来作用轴颈,最终就会产生一种振荡的现象。
1.2 气流激振发电厂运行时间较长,各类机组需要长时间、超负荷运行,短时间内轴振会加速。
此时,采取降低运行负荷,振动也会相应的减速。
在不均衡气流冲击的影响下,汽轮机组叶片在气流激振影响下,汽轮机组本身体积与设备数值的差异,会导致气体在叶片内的膨胀,将会导致流道混乱,使得汽轮机组出现异常振动现象。
1.3 转子变形通过深入分析汽轮机组异常振动案例,发现由转子异常振动引发的故障次数较多。
汽轮机组工作环境比较复杂,即便是正常工作状态下,也无法保障转子的有效切合,及时避免机组异常振动,影响发电廠的运行。
加之机组长时间处于超负荷工作状态,受到各类因素的影响,摩擦力的影响,将会导致机组热量增加。
随着运行时间的增加,转子的材质会受到影响,使得变形问题出现,导致振动异常。
2 汽轮机异常振动的解决对策2.1 油膜振荡的解决对策根据之前所介绍的关于油膜可以造成汽轮机的异常振动,想要防止出现这种情况,首先需要使汽轮机中的转子与轴承之间能够合理的工作下去,使得它们之间的摩擦力降低,其次工作人员应该选择粘度小的润滑剂来对它们进行润滑,这样做的原因是如果润滑油选择了较大的粘度,那么他们的承载力也会随之增大,而且当粘度增大时,会使油的分布结构有所损坏,造成转子与部件之间的摩擦力增大,另外还可以通过让轴瓦顶部的距离缩短使得轴瓦上的承合宽度变的更大一些。
汽轮机振动的故障分析及措施摘要:汽轮机是工业产业中的重要机械设备,就其组建模式而言极为复杂,只有在特殊的汽轮机工作环境中,经过严格的汽轮机作业管理,才能有效降低汽轮机振动故障发生频率。
所以,就现有汽轮机工作情况来看,完善汽轮机诊断机制显得尤为关键。
对此,本文将对600MW机组汽轮机振动故障的系列问题进行系统分析,从而提出能够解决汽轮机振动故障的有力措施。
关键词:汽轮机诊断故障诊断技能汽轮机是电力企业的重要发电设备,它高效的运行机制是电厂安全工作的关键要素。
然而,汽轮机的振动故障通常是制约其正常工作的重要因素,汽轮机的振动故障常常会对机组的整体运作带来极其不利的影响。
与此同时,汽轮机的振动水平是制约其工作质量的重要标准。
就实际情况来说,汽轮机的振动故障原因难以判定,需要耗费大量时间来分析,对此本文将就汽轮机的振动故障展开系统讨论。
一、600MW机组结构探究就汽轮机的构建结构而言,从运动体系上来进行综合考量,大体上可以分为汽轮机的转动部位以及汽轮机的静止部位。
汽轮机的转动部位通常是由叶轮、主轴等共同构建而成,而汽轮机的静止部位则是由进汽装置、汽缸以及轴承等共同组合而成。
在汽轮机设备的实践工作中,通常为了促进汽轮机的高效运行,会将汽轮机分为高压缸、排汽缸以及中压缸三个部分,将其三个零部件用隔板分开,使其从整体上提升汽轮机的工作效率。
汽轮机组中通常会由两个重要零件共同组合形成,即径向轴承和推力轴承,然而部分汽轮机工作也可运用双推力支承联合轴或者是单转子三支承轴。
因此,工作人员在进行600MW机组操作时,为了方便汽轮机组的灵活运用,电厂工作人员则可在一定程度上降低小盘车力矩,防止轴承磨损,运用高压顶轴装置以及自动化盘车设备来保障汽轮机组的安全工作。
二、600MW机组振动故障分析(一)汽轮机振动故障原因探究就当前情况来看,我国发电工作模式大体上采用的是火力发电的方式,因此汽轮机设备在现代社会发电工作中显得尤为重要,它是完成发电任务的关键要素。