1#汽輪機軸瓦振動的原因分析及處理

作者簡介：袁國棟（1975.06-），男，山西省運城市人，大學學歷，山西華興鋁業(yè)熱電區(qū)區(qū)長。

摘 要： 針對華興鋁業(yè)熱電區(qū)1#汽輪發(fā)電機組運行中存在振動的問題，分析了引起3#瓦振動的原因，論證了軸封溫度對汽輪機轉(zhuǎn)子局部加熱彎曲的影響，討論制定了流通和引導的熱力系統(tǒng)改造方式，解決了3#軸瓦振動，保證了機組的長期安全運行。

關鍵詞： 汽輪機;標高;振動;流通

【中圖分類號】TK478 【文獻標識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.36.122

1 前言

背壓式汽輪機在自備電廠中擔負著發(fā)電和供汽的重要任務，汽輪發(fā)電機組的振動是汽輪機常見故障中較為復雜的一種。由于振動受到設備質(zhì)量、安裝質(zhì)量、工藝系統(tǒng)連接及機組運行工況的影響，因此對汽輪機振動的原因進行綜合分析，是消除汽輪機振動的重點。

2 現(xiàn)狀

1#汽輪發(fā)電機組是低背壓式汽輪機，其型號為B25—8.83/0.8。2013年12月6日，根據(jù)運行方式的調(diào)整，啟動1#汽輪機，在啟動過程中，振動指標合格，但機組并入電網(wǎng)、熱網(wǎng)后，隨著符合的增加，2#、3#支持軸承水平振動逐漸增大至0.065mm。運行中通過延長低負荷暖機時間、控制油溫、調(diào)整發(fā)電機無功、增減電負荷等方法，無明顯效果，被迫停機。

3 原因分析

3.1 在機組啟動、暖機、升速過程中控制溫升率，確保各項參數(shù)符合要求，各支持軸承振動監(jiān)測合格;停機冷卻后復查轉(zhuǎn)子中心、檢查調(diào)整軸承間隙以及轉(zhuǎn)子配重等工作;測量發(fā)電機絕緣良好，檢查氣隙正常;核對汽輪機軸封系統(tǒng)管線連接，符合廠家圖紙要求。故排除上述原因引起機組振動

3.2 機組運行中，發(fā)現(xiàn)高壓段漏汽至高壓除氧器漏汽管道溫度偏低，解體檢查高壓段漏汽至除氧器閥門良好，排除閥門故障原因。為了進一步查明高壓段漏汽系統(tǒng)不正常原因，認真分析廠家提供1#機組熱力特性數(shù)據(jù)及系統(tǒng)連接：

1#機組前軸封第二段漏氣與后軸封第一段漏氣以及自動主汽門、調(diào)速汽門高壓段漏汽，均引入漏汽管。正常運行排入高壓除氧器，啟動或停機時對空排放。

（1）高壓段漏汽至高壓除氧器運行期間，隨著機組負荷的增大與運行時間的延長，機組2#、3#軸瓦振動增大。軸封漏汽擴容降壓后無法流通至除氧器，使高溫漏汽通過連接系統(tǒng)串流至后軸封，致使機組后軸封處溫度遠遠高于設計值，是引起2#、3#軸瓦振動超標的主要原因。汽輪機軸封的溫度在熱力特性下各段都不一樣，軸封進汽溫度會對機組的振動產(chǎn)生一定的影響。軸封進汽溫度的變化對機組振動的影響主要表現(xiàn)為進汽溫度對軸承座標高的影響和對汽輪機轉(zhuǎn)子端部汽封處動靜間隙的變化，自動主氣門門桿漏氣通過漏汽母管向后軸封串流送汽，且溫度極高，隨運行時間延長，造成后軸封汽軸承座標高超過標準，并且使端部汽封處動靜間隙減小和消失，2#、3#軸瓦振動增大。3#支持軸承振動是受轉(zhuǎn)子熱彎曲傳遞并承受載荷綜合造成。

（2）高壓段漏汽倒排空期間：開啟高壓端漏汽排空門，使門桿及軸封漏氣直接排空，壓差降低。防止前軸封及主汽門高溫漏氣段向后軸封送汽，2#、3#軸瓦振動逐漸減少。附：

4 采取措施及取得效果

4.1 措施：把機組前后軸封漏汽去高壓除氧器段系統(tǒng)分開。前汽封漏汽與門桿漏汽仍接入高壓除氧器，后汽封漏汽接入壓力較低一級，維持了機組在任何工況下振動合格，消除了1#汽輪機由于軸承振動，影響機組的長周期安全穩(wěn)定運行隱患。

4.2 效果：系統(tǒng)改造后軸封漏氣至高壓除氧器漏氣管道壓力由改造前的0.4mpa升高至0.56mpa。溫度由130℃升高至275℃度。測量說明機組漏汽流通性正常。

5 結(jié)論

汽輪機的振動原因很多，有基建的原因，有運行調(diào)整的原因，但對于崗位運行管理來說，在日常生產(chǎn)中，加強日常運行管理，積累運行數(shù)據(jù)，借助先進的監(jiān)測設備，及時發(fā)現(xiàn)問題，制定相關措施，并在實踐中總結(jié)分析，不斷提高處理故障能力。

參考文獻

[1] 李錄平，黃志杰，鄒新元，胡幼平，徐利東，甘伏泉;軸承動態(tài)標高變化引起的轉(zhuǎn)子油膜失穩(wěn)的試驗研究[J];汽輪機技術;2003年01期.

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