蘇珅+張學(xué)源

摘 要：華電國(guó)際鄒縣發(fā)電廠四期工程1000MW機(jī)組#7機(jī)組自2014年底大修結(jié)束，#6、8軸承X、Y向振動(dòng)均比大修前有所增大，嚴(yán)重影響機(jī)組安全運(yùn)行，本文對(duì)該現(xiàn)象與主機(jī)潤(rùn)滑油、軸封進(jìn)汽溫度的關(guān)系進(jìn)行分析討論。

關(guān)鍵詞：軸承震動(dòng)；潤(rùn)滑油；進(jìn)氣溫度

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.043

1 1000MW機(jī)組主機(jī)振動(dòng)現(xiàn)況

鄒縣電廠四期工程1000MW機(jī)組暨#7、8機(jī)組分別于07年底、08年中投產(chǎn)發(fā)電，汽輪機(jī)為東汽超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽、凝汽式，八級(jí)非調(diào)整回?zé)岢槠?，設(shè)計(jì)額定功率為1000MW，最大連續(xù)出力1044.1MW。汽機(jī)中、低壓缸均為雙流反向布置。機(jī)組軸系由汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子、中壓轉(zhuǎn)子、低壓轉(zhuǎn)子（A）、低壓轉(zhuǎn)子（B）及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子所組成，各轉(zhuǎn)子均為整體轉(zhuǎn)子，無中心孔，各轉(zhuǎn)子間用剛性聯(lián)軸器連接。

#7機(jī)組于14年底經(jīng)歷大修，其中低壓B缸發(fā)電機(jī)側(cè)即#8軸承增加墊片人為抬高軸承基礎(chǔ)，增大#8軸承承力。因各軸承負(fù)荷變化，翻看歷年《#7汽輪機(jī)振動(dòng)測(cè)量記錄本》，發(fā)現(xiàn)#6、8軸承X、Y向振動(dòng)均比大修前有所增大（修前各軸承最大值穩(wěn)定在55μm左右，修后#6、8軸承X向振動(dòng)均有超過80μm情況出現(xiàn)）。#7機(jī)組汽輪機(jī)軸承振動(dòng)保護(hù)設(shè)定為：任一軸承處（X向或Y向）軸振（蓋振）達(dá)跳閘值同時(shí)另外任一軸承處（X向或Y向）軸振（蓋振）達(dá)報(bào)警值，延時(shí)3秒，主機(jī)跳閘。（#1～#10軸振跳閘值250μm，報(bào)警值150μm；#9、10、11軸承蓋振動(dòng)跳閘值125μm，報(bào)警值75μm），故以上兩軸承振動(dòng)存在偏大的情況。

2 汽輪機(jī)主機(jī)振動(dòng)原因分析及采取的措施

汽輪機(jī)大機(jī)振動(dòng)影響因素一般為：

（1）潤(rùn)滑油壓、油溫異?；蛴湍ふ袷?；

（2）機(jī)組暖機(jī)不充分，缸體膨脹不暢或疏水不良；

（3）大軸彎曲；

（4）運(yùn)行參數(shù)、工況劇變，使軸向推力異常變化；

（5）斷葉片或汽機(jī)內(nèi)部機(jī)械零件損壞、脫落；

（6）主機(jī)軸承損壞；

（7）汽機(jī)進(jìn)冷汽、冷水或水沖擊；

（8）真空下降引起汽輪機(jī)大軸中心線偏移或末級(jí)葉片振動(dòng)；

（9）開停機(jī)中，機(jī)組轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)內(nèi)；

（10）汽流激振；

（11）發(fā)電機(jī)方面的原因造成的機(jī)組振動(dòng)，如磁場(chǎng)不平衡等。

因上述軸承振動(dòng)偏大但穩(wěn)定，且為正常運(yùn)行中，參數(shù)穩(wěn)定，可以排除2、3、4、5、7、8、9、10、11等原因，#6、8軸承聲音正常，進(jìn)回油流量正常，油溫穩(wěn)定，也可以排除原因6。下面我們根據(jù)原因1進(jìn)行延展分析。

根據(jù)2015年5月4日4時(shí)的一段振動(dòng)變化趨勢(shì)看，油溫穩(wěn)定在38.5℃，#6、8軸承X向振動(dòng)突然由70μm、65μm降至55μm、58μm。而其他軸承振動(dòng)穩(wěn)定（此時(shí)為夜間低負(fù)荷期間，軸承振動(dòng)并未達(dá)到高負(fù)荷的高值）。

需要提出的是，我廠1000MW機(jī)組集控運(yùn)行規(guī)程中規(guī)定：汽輪機(jī)啟動(dòng)過程中，應(yīng)檢查汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)運(yùn)行正常，軸封母管壓力在26～28KPa之間，軸封供汽溫度與汽輪機(jī)金屬溫度相匹配。（冷態(tài)啟動(dòng)軸封供汽溫度180～260℃，熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)軸封供汽溫度300～371℃，控制低壓軸封溫度121～177℃。）；檢查主機(jī)潤(rùn)滑油壓力0.18MPa，盤車期間軸承進(jìn)油溫度設(shè)定為38℃，控制在27～40℃，并列前軸承進(jìn)油溫度設(shè)定為46℃，控制在40～49℃，檢查各軸承回油溫度小于70℃。

這種情況的出現(xiàn)是在低于規(guī)程規(guī)定的油溫參數(shù)下出現(xiàn)的。進(jìn)一步分析，調(diào)取#6、#8軸承汽封體進(jìn)汽溫度，發(fā)現(xiàn)兩軸承汽封體進(jìn)汽溫度同時(shí)有下降趨勢(shì)。#6軸承進(jìn)汽溫度下降斜率明顯大于#8軸承，振動(dòng)下降值前者也略大于后者。

為進(jìn)一步印證上述關(guān)系的必然性，將潤(rùn)滑油溫度適當(dāng)提高至39.3℃，將汽封體溫度先升高再逐漸降低，發(fā)現(xiàn)#6、8軸承X向振動(dòng)仍有同樣的變化趨勢(shì)，且能在55-60μm之間穩(wěn)定運(yùn)行。

穩(wěn)定汽封體進(jìn)汽溫度，進(jìn)一步提高潤(rùn)滑油溫度設(shè)定值至40℃。觀察#6軸承振動(dòng)有明顯回升，圖中升至61μm，#8軸承振動(dòng)下降趨勢(shì)也改變。

圖1為典型汽封體與汽封齒的結(jié)構(gòu)，正常運(yùn)行中，適當(dāng)降低潤(rùn)滑油溫度與低壓缸軸封體進(jìn)汽溫度，應(yīng)可以改變汽封體與汽封齒間隙，進(jìn)而影響大機(jī)振動(dòng)值。

進(jìn)一步調(diào)取發(fā)電機(jī)負(fù)荷與#6、8軸承振動(dòng)曲線，發(fā)現(xiàn)并無必然關(guān)系，可以排除負(fù)荷對(duì)上述參數(shù)的影響。油膜振蕩引起的振動(dòng)是突發(fā)的，也同樣可以排除。

3 改造后的效果

綜上所述，可以判定，汽輪機(jī)正常運(yùn)行中，潤(rùn)滑油溫度與汽封體進(jìn)汽溫度的高低同時(shí)影響振動(dòng)參數(shù)，根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)降低上述參數(shù)，可以達(dá)到降低振動(dòng)的效果。

作者簡(jiǎn)介：蘇珅（1982-），男，本科，助理工程師，主要從事：火電廠集控運(yùn)行工作。endprint