燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)機(jī)組振動(dòng)事故分析

張煜

【摘 要】根據(jù)某燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組汽輪機(jī)首次沖轉(zhuǎn)后出現(xiàn)軸承振動(dòng)故障現(xiàn)象，經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)處理，找到故障原因，為以后出現(xiàn)類似故障提供參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】汽輪機(jī)；振動(dòng)；故障分析

某熱電公司新建裝機(jī)容量為120MW級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組。機(jī)組采用“二拖一”即二臺(tái)40MW級(jí)燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組配2臺(tái)余熱鍋爐和一臺(tái)40MW級(jí)抽汽凝汽式直接空冷汽輪發(fā)電機(jī)組，燃機(jī)為南京汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的PG6581B型號(hào)機(jī)組，汽機(jī)為南京汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的LCZZK34.9-6.77/0.4/0.392雙壓（帶補(bǔ)汽）、單缸、沖動(dòng)、直接空冷、抽凝式聯(lián)合循環(huán)汽輪機(jī)。汽輪發(fā)電機(jī)組共有4個(gè)軸承，汽輪機(jī)本體兩側(cè)為#1、#2軸承，發(fā)電機(jī)兩側(cè)為#3、#4軸承。自汽輪機(jī)首次沖轉(zhuǎn)出現(xiàn)汽輪機(jī)軸承振動(dòng)現(xiàn)象，以致汽輪機(jī)不能定速3000r/m安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 故障現(xiàn)象

汽輪機(jī)首次沖轉(zhuǎn)參數(shù)為壓力2.5MP，溫度290℃。在轉(zhuǎn)速升到495r/m時(shí)，汽輪機(jī)#1軸承Y方向振動(dòng)277.6μm，#2軸承Y方向振動(dòng)255.2μm（見(jiàn)圖1），軸承振動(dòng)保護(hù)動(dòng)作汽輪機(jī)跳閘。第二次參數(shù)調(diào)整為壓力1.5MP，溫度295℃汽輪機(jī)重新掛著沖轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)速升到750r/m時(shí)，#1軸承Y方向振動(dòng)251.9μm，#1軸承X方向振動(dòng)210.9μm（見(jiàn)圖2），軸承振動(dòng)保護(hù)動(dòng)作汽輪機(jī)跳閘。第三次汽輪機(jī)掛閘沖轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)速升至2000r/m 時(shí)，#1軸承Y方向振動(dòng)246.2μm，#2軸承X方向振動(dòng)194.3μm（見(jiàn)圖3），軸承振動(dòng)保護(hù)動(dòng)作汽輪機(jī)跳閘。

2 故障分析

首次沖轉(zhuǎn)后，檢查運(yùn)行參數(shù)出現(xiàn)負(fù)脹差，高壓軸封溫度低，實(shí)際就地檢查軸封供汽管溫度為95度左右，初步認(rèn)為轉(zhuǎn)子膨脹不夠，處理方案為調(diào)整沖轉(zhuǎn)蒸汽參數(shù)為1.5MP，295℃保持過(guò)熱度在80℃以上，同時(shí)調(diào)整蒸汽流量為20t/h，延長(zhǎng)暖機(jī)時(shí)間，提高汽機(jī)前汽封溫度控制在120℃以上。第二次汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)到750r/m振動(dòng)跳閘后，#1軸承油擋與轉(zhuǎn)子凸臺(tái)相碰，軸振測(cè)點(diǎn)不合適，轉(zhuǎn)子膨脹時(shí)引起軸振變動(dòng)，不能真實(shí)反映振動(dòng)情況，調(diào)整軸振測(cè)點(diǎn)，并增加振動(dòng)分析儀進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。第三次汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)到2000r/m振動(dòng)跳閘后，通過(guò)振動(dòng)分析儀頻譜分析，振動(dòng)的頻率以工頻振動(dòng)為主，初步認(rèn)為新裝機(jī)組軸封間隙過(guò)小[1]。通過(guò)延長(zhǎng)低速暖機(jī)時(shí)間來(lái)消除振動(dòng)，即在某一轉(zhuǎn)速振動(dòng)增加則降速在振動(dòng)穩(wěn)定時(shí)繼續(xù)暖機(jī)，通過(guò)多次降速暖機(jī)最終汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在3000r/m，各軸承振動(dòng)正常（見(jiàn)圖4）。

3 事故總結(jié)

汽輪機(jī)在制造時(shí)更多的考慮機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，設(shè)計(jì)汽封及軸封的間隙值會(huì)過(guò)小，但是在實(shí)際運(yùn)行中間隙過(guò)小容易引起動(dòng)靜碰磨。因此，新機(jī)組在投運(yùn)階段動(dòng)靜間隙需要有一個(gè)磨合期。

【參考文獻(xiàn)】

[1]寇勝利.汽輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)及現(xiàn)場(chǎng)平衡[M].北京：中國(guó)電力出版社，2007.endprint