汽輪發(fā)電機組軸承振動大原因淺析
2019-02-19
夏兵初
(中國能源建設(shè)集團(tuán)華中電力試驗研究院有限公司)
1 機組簡介
本項目汽輪機采用中國長江動力集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的NB20-1.6/0.46型汽輪機,為沖動式低壓、單缸、單軸、補汽凝汽式汽輪機,額定進(jìn)汽壓力1.5MPa、額定進(jìn)汽溫度290℃、轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速為1916r/min。配套的發(fā)電機采用南陽防爆電機集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的QF-20-2型發(fā)電機,轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速為1650r/min。
2 振動現(xiàn)象簡介
本次沖轉(zhuǎn)采用的蒸汽參數(shù)穩(wěn)定且基本接近額定參數(shù):1.51MPa、261.4℃,但在機組沖轉(zhuǎn)過程中,各軸承振動隨著轉(zhuǎn)速的升高在持續(xù)增大,當(dāng)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速3000r/min時,#3軸承振動162μm(Z大)、#4軸承振動152μm(Z大),且一直穩(wěn)定不變,各軸振動見表1。
由表1知:機組振動嚴(yán)重超標(biāo)(正常運行值≤126μm),危害汽輪發(fā)電機組的安全運行,需盡快處理,降低振動值。
3 振動原因分析
排除測點誤報,停機后,檢查各測點檢驗報告、接線線路、安裝間隙電壓等,均符合規(guī)程規(guī)范、廠家安裝要求,排除測點誤報問題,做進(jìn)一步分析。
汽輪發(fā)電機組的振動大一般由以下原因造成:(1)動靜部位碰摩振動;(2)油膜建立不穩(wěn)定或破壞,油膜振動;(3)軸系中心不在同一位置、軸系質(zhì)量不平衡,動平衡振動。
引起項振動的主要因素一般有以下幾種:(1)安裝時,動靜部位的間隙過小,主要有軸瓦與軸承間隙、油擋間隙、發(fā)電機風(fēng)擋間隙、汽輪機葉片與缸體通流間隙、發(fā)電機葉輪與定子間隙、汽封凹窩間隙;(2)汽缸受熱膨脹受阻,相對轉(zhuǎn)子傾斜。
引起第二項振動的主要因素一般有以下幾種:(1)潤滑油供油量過??;(2)軸瓦底部油囊油孔卸油;(3)潤滑油油溫過高或過低;(4)潤滑油油質(zhì)不合格。
引起第三項振動的主要因素一般有以下幾種:(1)聯(lián)軸器找中未合格,軸系中心不一致;(2)進(jìn)汽蒸汽參數(shù)過熱度太低或變化頻繁,汽輪機轉(zhuǎn)子中心變化;(3)疏水不充分或暖缸時間不足,轉(zhuǎn)子、缸體膨脹未同步;(4)汽封溫度過高,凹窩中心上移,軸系中心被破壞;(5)真空、排汽溫度過高或過低;(6)軸承座松動;(7)軸承磨損;(8)汽輪發(fā)電機組大軸彎曲;(9)聯(lián)軸器螺栓配重未合格,轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡;(10)輪機掉葉片;(11)發(fā)電機轉(zhuǎn)子配重塊松動或掉落;(12)汽輪機轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡;(13)發(fā)電機轉(zhuǎn)子