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        670MW機(jī)組軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)超限原因分析及處理

        2016-04-18 04:56:40曲杰李世俊
        綜合智慧能源 2016年11期
        關(guān)鍵詞:允許值動(dòng)平衡軸系

        曲杰,李世俊

        (華電濰坊發(fā)電有限公司,山東濰坊 261000)

        670MW機(jī)組軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)超限原因分析及處理

        曲杰,李世俊

        (華電濰坊發(fā)電有限公司,山東濰坊 261000)

        針對(duì)華電濰坊發(fā)電有限公司#4機(jī)組4B軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)較大事宜,通過分析振動(dòng)數(shù)據(jù),推斷軸加風(fēng)機(jī)軸系存在轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡現(xiàn)象。通過動(dòng)平衡計(jì)算,在風(fēng)機(jī)葉輪頂部加裝平衡塊,成功解決了軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)較大現(xiàn)象,為同類型機(jī)組類似現(xiàn)象提供了參考依據(jù)。

        軸加風(fēng)機(jī)軸系;振動(dòng);動(dòng)平衡;平衡塊

        0 引言

        華電濰坊發(fā)電有限公司#4機(jī)4B軸加風(fēng)機(jī)電機(jī)自2007年6月試運(yùn)行以來,在高速轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)行中,軸系承擔(dān)著很大的離心力,工作環(huán)境惡劣,軸系長(zhǎng)期存在振動(dòng)大的問題,每4個(gè)月就要更換一套新的電機(jī)軸承和軸承套,不僅工作量大,而且浪費(fèi)大量的人力、物力,同時(shí)還嚴(yán)重影響設(shè)備的安全運(yùn)行。因此,找出軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)超限的原因及處理方法尤為重要[1]。

        1 軸加風(fēng)機(jī)軸系結(jié)構(gòu)及故障簡(jiǎn)介

        華電濰坊發(fā)電有限公司#4 670MW汽輪機(jī)系上海汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的N670-24.2/566/566型超臨界、一次中間再熱、三缸四排汽、凝汽式汽輪機(jī)。該機(jī)組軸封加熱器配套軸加風(fēng)機(jī)及電機(jī)參數(shù)見表1、表2。濰坊電廠#3機(jī)組軸加風(fēng)機(jī)軸系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

        表1 軸加風(fēng)機(jī)AZYO9.81-0300-01設(shè)計(jì)參數(shù)

        表2 軸加風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)Y2-160M1-2設(shè)計(jì)參數(shù)

        在軸加風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中,當(dāng)其轉(zhuǎn)速增加至2 990 r/min,其軸系振動(dòng)情況見表3,軸系振動(dòng)較大。根據(jù)3000 r/min輔機(jī)振動(dòng)允許值為:電機(jī)小于50μm,風(fēng)機(jī)電機(jī)振動(dòng)允許值為小于60μm,4B軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)嚴(yán)重超限。

        圖1 軸加風(fēng)機(jī)軸系結(jié)構(gòu)

        表3 4B軸加風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)(#2軸承)

        2 故障分析及處理

        通過現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)觀察,以及對(duì)所測(cè)量振動(dòng)數(shù)據(jù)的分析研究,在轉(zhuǎn)速保持不變的情況下,初步判斷該軸加風(fēng)機(jī)軸系存在動(dòng)不平衡,決定對(duì)設(shè)備實(shí)施動(dòng)平衡工作。

        2015-03-13在#4機(jī)正常運(yùn)行情況下進(jìn)行了第1次動(dòng)平衡,根據(jù)做排粉風(fēng)機(jī)動(dòng)平衡的相關(guān)經(jīng)驗(yàn),拆卸軸加風(fēng)機(jī)端蓋,并在風(fēng)機(jī)葉輪頂部加裝平衡塊,平衡塊質(zhì)量及安裝相位為10 g∠0°,經(jīng)過該次動(dòng)平衡后,軸加風(fēng)機(jī)振動(dòng)由130μm降至98μm,見表4,軸系振動(dòng)仍大于輔機(jī)振動(dòng)允許值,效果不夠明顯。由于機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷高,且拆卸軸加風(fēng)機(jī)端蓋較為麻煩,動(dòng)平衡工作暫停。

        2015-06-10#4機(jī)組停機(jī)期間,經(jīng)過和機(jī)組本體維護(hù)人員溝通,在風(fēng)機(jī)上開一平衡孔,以方便動(dòng)平衡試驗(yàn)期間平衡塊的安裝,平衡孔開孔位置如圖2圈出部分所示。通過對(duì)軸系振動(dòng)數(shù)據(jù)的測(cè)量及動(dòng)平衡計(jì)算,決定在風(fēng)機(jī)葉輪端部加裝平衡塊,其質(zhì)量及相位為14.18 g∠175°。動(dòng)平衡實(shí)施結(jié)束后,對(duì)軸系振動(dòng)測(cè)試發(fā)現(xiàn),在不通蒸汽的情況下,在平衡孔封閉后,軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)數(shù)值比在平衡孔未封閉時(shí)數(shù)值略有增加,振動(dòng)數(shù)值小于輔機(jī)規(guī)定振動(dòng)允許值。2015-07-10,在#4機(jī)組啟機(jī)正常運(yùn)行后,測(cè)量4B軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)情況,發(fā)現(xiàn)在風(fēng)機(jī)通蒸汽情況下,軸系振動(dòng)較通蒸汽之前又有所增加,但其振動(dòng)最大值仍低于小于輔機(jī)規(guī)定振動(dòng)允許值,此次動(dòng)平衡工作效果較好,4B軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)大這一缺陷完美解決。

        表4 4B軸加風(fēng)機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)(動(dòng)平衡后)(#2軸承)

        2015-11-27,利用處理4B軸加風(fēng)機(jī)軸系動(dòng)不平衡[2]的工作經(jīng)驗(yàn),在#4機(jī)停機(jī)小修時(shí),對(duì)4A軸加風(fēng)機(jī)進(jìn)行了相應(yīng)的動(dòng)平衡工作,通過對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)的計(jì)算、分析,在風(fēng)機(jī)葉輪端部加裝平衡塊,其質(zhì)量及相位為18.4 g∠269°,成功解決了4A軸加風(fēng)機(jī)軸系動(dòng)不平衡問題。

        圖2 軸加風(fēng)機(jī)開孔部位

        3 結(jié)束語

        華電濰坊發(fā)電有限公司#4機(jī)軸加風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期存在軸系振動(dòng)大問題,致使每4個(gè)月就要更換一套新的電機(jī)軸承和軸承套,工作量大,浪費(fèi)大量的人力、物力,還嚴(yán)重影響設(shè)備的安全運(yùn)行。因此,找出軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)超限的原因及處理方法變得尤為重要,且對(duì)相關(guān)設(shè)備制造方以及檢修部門具有一定的參考意義。

        (1)找出軸加風(fēng)機(jī)軸系振動(dòng)超標(biāo)原因,主要是由于軸系動(dòng)不平衡。

        (2)軸系對(duì)轉(zhuǎn)子及風(fēng)機(jī)葉輪的材質(zhì)和站樁工藝要求較高,由于工藝上的差異,軸系在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),容易造成軸系動(dòng)不平衡。目前,在宿州、蕪湖電廠的軸加風(fēng)機(jī)上也出現(xiàn)了類似情況,建議對(duì)軸加風(fēng)機(jī)軸系實(shí)施動(dòng)平衡工作。

        (3)本次工作存在的問題是風(fēng)機(jī)上開平衡孔的位置不好,焊接平衡塊時(shí)不夠方便,建議在風(fēng)機(jī)下部開孔。

        [1]陸頌元.汽輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)[M].北京:中國電力出版社,2000.

        [2]王家勝,趙杰,甘飛,等.某超臨界600MW機(jī)組汽輪機(jī)振動(dòng)異常原因分析及處理[J].熱力發(fā)電,2015(10):116-118.

        (本文責(zé)編:齊琳)

        TM 311

        B

        1674-1951(2016)11-0050-02

        曲杰(1970—),男,山東青州人,工程師,從事辦公室熱試專工方面的工作(E-mail:wfdcqjslh@126.com)。

        2016-03-03;

        2016-10-30

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