余熱發(fā)電機例行保養(yǎng)過程中異常現(xiàn)象的處理

章文明 范洪根 黃 健 姜雪明

蘭溪諸葛南方水泥有限公司，浙江 金華 321000

余熱發(fā)電機例行保養(yǎng)過程中異常現(xiàn)象的處理

章文明 范洪根 黃 健 姜雪明

蘭溪諸葛南方水泥有限公司，浙江 金華 321000

對余熱發(fā)電機例行保養(yǎng)，保養(yǎng)前，軸瓦振動最大值達90 μm；潤滑油溫偏高，電機靠汽輪機側(cè)的3號瓦為72 ℃，電機尾側(cè)的4號瓦為60 ℃。保養(yǎng)過程中，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機與汽輪機聯(lián)軸器同心度存在超差現(xiàn)象。更換發(fā)電機組連接螺栓、軸瓦，并進行相應調(diào)整后，發(fā)電機3號軸瓦振動由原來的達到80 μm以上變?yōu)?0 μm以下，1號、4號由40μm以上變?yōu)?5 μm以下，振動有明顯改善。

發(fā)電機 保養(yǎng) 同心度 超差 軸瓦 振動

0 引言

我工廠擁有一條完整的5 000 t/d熟料生產(chǎn)線，配套9 MW余熱發(fā)電系統(tǒng)。該余熱發(fā)電設備于2008年并網(wǎng)運行，期間工況良好。2012年春節(jié)大修期間，考慮到余熱發(fā)電系統(tǒng)已投運4年，工廠決定對余熱發(fā)電機例行保養(yǎng)，計劃由供應商實施，用時5天。然而，這次常規(guī)性的保養(yǎng)維護，并不順利。外協(xié)單位按照既定步驟實施發(fā)電機保養(yǎng)，在回裝轉(zhuǎn)子后，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子水平、中心時，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機與汽輪機聯(lián)軸器同心度存在超差現(xiàn)象。本文就余熱發(fā)電系統(tǒng)保養(yǎng)中遇到的這一難題的處理進行介紹。

1 發(fā)電機的基本情況

由于歷史原因，工廠9 MW余熱發(fā)電系統(tǒng)配套的發(fā)電機型號為QF3-J12-2，額定功率為12 000 kW，轉(zhuǎn)速3 000 r/min，極數(shù)2個，頻率50 Hz，功率因數(shù)0.8，電壓10 500 V，電流825 A，相數(shù)3個，“Y”接法。額定激磁電壓188.9 V，額定勵磁電流220.3 A。絕緣等級：定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組均為F級。

本次保養(yǎng)前發(fā)電機狀況為：軸瓦振動逐步加大，最大值達90 μm；潤滑油溫偏高，電機靠汽輪機側(cè)的3號瓦為72 ℃，電機尾側(cè)的4號瓦為60 ℃。

2 保養(yǎng)方案與步驟

（1）拆除發(fā)電機的全部管路接頭，放空軸承中的潤滑油。拆開定子端蓋和汽輪機的齒輪箱上蓋。

（2）拆出聯(lián)軸器的定位螺栓，分離兩聯(lián)軸器。

（3）對轉(zhuǎn)子進行抽心，吊至外部進行全面檢查。進行清灰與外表清洗，測量轉(zhuǎn)子直流電阻、絕緣電阻。做直流泄漏試驗。噴8037絕緣漆。

（4）對定子進行全面檢查，如有槽楔、綁扎松動的進行相應處理，爾后對定子用專用清洗劑清洗。測量直流電阻、絕緣電阻。噴8037絕緣漆。

（5）對軸承座和軸瓦進行檢查。

（6）吊裝轉(zhuǎn)子，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子水平、中心。

（7）對軸瓦進行壓鉛，調(diào)節(jié)軸瓦間隙。

（8）回裝定子端蓋和各管油路。

（9）試車前，對微機勵磁進行檢查與調(diào)試。

3 保養(yǎng)方案實施過程中遇到的難題

外協(xié)單位按照上述步驟實施發(fā)電機保養(yǎng)，前期過程尚且順利，在進行至第六個步驟，即轉(zhuǎn)子回裝后，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子水平、中心時，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機與汽輪機聯(lián)軸器同心度存在超差現(xiàn)象，上下偏差20絲，左右偏差40絲，怎么調(diào)整都達不到安裝精度要求。因此，外協(xié)單位建議將整個發(fā)電機左移，否則無計可施了。具體建議更改保養(yǎng)方案為：

（1）將發(fā)電機轉(zhuǎn)子重新抽出。

（2）拆下發(fā)電機前軸承座，對其4個地腳孔加工成為長形孔。

（3）將3號軸瓦下滑枕一調(diào)整塊平面去除約0.5%m/m，以滿足較高的粗糙度要求。

（4）發(fā)電機定子4個地腳孔也需按一定方向擴孔。

（5）發(fā)電機定子下出風斗因四周被水泥漿灌漿圍住，導致定子無法移動，也需將其移除。

（6）因發(fā)電機轉(zhuǎn)子中心高于汽輪機中心，發(fā)電機轉(zhuǎn)子中心需往下調(diào)，為保證間隙，定子也需同步下調(diào)。而發(fā)電機定子下調(diào)整鐵板只有0.5%m/m，不具備下調(diào)條件。故中心校好后定子與轉(zhuǎn)子氣隙尤其是下面會略小，對今后正常運行帶來不確定性。

4 我們的應對策略

針對外協(xié)單位提出的技術難題，工廠管理人員意識到問題的嚴重性。原先運行好好的發(fā)電機，拆卸后轉(zhuǎn)子竟然無法按要求回裝，這事顯得有點復雜與蹊蹺。鑒于汽輪發(fā)電機組基礎設計與安裝時的高標準，任何變更汽機島基礎的行為都會對發(fā)電機組的長期穩(wěn)定運行帶來隱患。工廠迅速組織技術人員對外協(xié)單位反饋的事項進行核實，并對發(fā)電機狀況進行診斷。

工廠技術團隊現(xiàn)場分析發(fā)現(xiàn)，汽輪機側(cè)位置正常，發(fā)電機后基礎座定位銷未回裝。經(jīng)過慎重分析，考慮到外協(xié)單位所給的校正方案過于激進，維修時間過長，潛在風險過大，工廠管理團隊決定不予盲目實施，而是另行邀請其他專業(yè)公司進行診斷。

5 最終實施方案

經(jīng)過多方比較與現(xiàn)場確認，工廠把發(fā)電機轉(zhuǎn)子回裝之后的調(diào)整任務交付給ZJHD公司繼續(xù)完成。具體實施方案如下：

（1）放回發(fā)電機后軸承座定位銷（圖1），嚴格固定軸承座位置。

（2）更換了聯(lián)軸器的12顆螺栓。原螺栓不用外力便可輕松放回螺栓孔，說明尺寸已偏小。汽輪機與發(fā)電機聯(lián)軸器螺栓與孔之間要求緊配合，工廠特地對該套螺栓外送加工，每只擴徑了0.08 mm。

圖1 發(fā)電機后軸承座定位銷

（3）檢查了3號、4號軸瓦間隙，發(fā)現(xiàn)了兩片軸瓦經(jīng)過前些年的運行與磨損，間隙各自存在不規(guī)則的擴大。因此對3號、4號軸瓦進行更換，并借機調(diào)正兩者與汽輪機的中心線。調(diào)整前后測量的間隙如圖2。

圖2 調(diào)整前后測量的間隙

（4）進行同心度調(diào)整，見圖3。

圖3 同心度的調(diào)整

6 結(jié)束語

通過更換發(fā)電機組連接螺栓、軸瓦，并進行相應調(diào)整后，發(fā)電機3號軸瓦振動由原來的達到80 μm以上變?yōu)?0 μm以下，1號、4號由40 μm以上變?yōu)?5 μm以下，振動有明顯改善。同時，3號、4號軸瓦溫度偏高得到控制。近兩年來的運行情況表明發(fā)電機系統(tǒng)風險大大降低。

現(xiàn)代化生產(chǎn)線維修項目很多涉及外協(xié)工作，本次發(fā)電機常規(guī)保養(yǎng)曲折的維護經(jīng)歷表明，選擇合格的外協(xié)施工隊伍至關重要。

TQ172;TM617

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1008-0473(2015)02-0040-02

10.16008/j.cnki.1008-0473.2015.02.011

2014-12-23）