摘要:針對(duì)金竹山電廠1號(hào)機(jī)組帶負(fù)荷運(yùn)行中7號(hào)軸承振動(dòng)不穩(wěn)定,振動(dòng)最大增加到近80μm。通過(guò)調(diào)高氫氣溫度和降低凝汽器真空,控制7號(hào)軸承振動(dòng)在60μm以內(nèi)。小修中恢復(fù)發(fā)電機(jī)定子階梯墊片、調(diào)整低發(fā)對(duì)輪中心、更換發(fā)電機(jī)密封瓦后,7號(hào)軸承振動(dòng)降低到優(yōu)良水平。
關(guān)鍵詞:電廠;7號(hào)軸承;試驗(yàn)分析
1、概述
1號(hào)機(jī)組2006年投入運(yùn)行,系哈爾濱汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的亞臨界、一次中間再熱、單軸、三缸、四排汽反動(dòng)式汽輪機(jī),型號(hào)為N600-16.7/538/538型。有高中壓轉(zhuǎn)子、兩根低壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和整流子轉(zhuǎn)子,各轉(zhuǎn)子均采用剛性聯(lián)軸器連接,軸系結(jié)構(gòu)示意圖如下圖1所示。軸系中1~8號(hào)軸承采用可傾瓦式軸承,9號(hào)軸承采用橢圓形軸承。
2、發(fā)電機(jī)7號(hào)軸承振動(dòng)處理
2.1發(fā)電機(jī)7號(hào)軸承振動(dòng)試驗(yàn)分析:2019年11月前,1號(hào)機(jī)7號(hào)軸承振動(dòng)曾經(jīng)從20μm 逐漸增加到30、40μm,最大達(dá)80μm左右,軸振動(dòng)變化不大。通過(guò)緊固發(fā)電機(jī)定子地腳螺絲,7瓦振動(dòng)維持在50μm左右。2020年12月5日開(kāi)始,7號(hào)軸承振動(dòng)波動(dòng)頻繁,16日7號(hào)軸承振動(dòng)最大達(dá)79μm。
12月17日查詢了近十天7號(hào)軸承振動(dòng)及關(guān)聯(lián)參數(shù)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)圖,發(fā)現(xiàn)7號(hào)軸承振動(dòng)與一些運(yùn)行參數(shù)之間存在一定的關(guān)聯(lián),可以初步總結(jié)以下幾點(diǎn)規(guī)律:
1)7號(hào)瓦振與7x、7y振動(dòng)同步增加,但軸承振動(dòng)增加幅度遠(yuǎn)大于軸振增加的幅度。
2)7號(hào)軸承振動(dòng)與8號(hào)軸承振動(dòng)同步增加,7號(hào)軸承振動(dòng)增加幅度大于8號(hào)軸承振動(dòng)增加幅度,5、6號(hào)軸承振動(dòng)變化方向與7、8號(hào)軸承振動(dòng)變化方向相反;5、6號(hào)軸承振動(dòng)增加,7、8號(hào)軸承振動(dòng)降低。
3)7號(hào)軸承振動(dòng)與B凝汽器真空之間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系;真空降低時(shí),7號(hào)軸承振動(dòng)減小。
4)7號(hào)軸承振動(dòng)變化與機(jī)組有功、無(wú)功、密封油溫度、氫氣壓力和發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水溫度之間沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系。
2.2振動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)處理
1)目前運(yùn)行狀態(tài)下,退出機(jī)組振動(dòng)保護(hù),松緊發(fā)電機(jī)定子7號(hào)軸承端地腳螺絲,觀察振動(dòng)變化;松開(kāi)發(fā)電機(jī)7號(hào)軸承端左、右側(cè)地腳螺絲,6、7、8號(hào)軸承振動(dòng)都不同程度增加,擰緊全部地腳螺絲后,6、7、8號(hào)軸承振動(dòng)都恢復(fù)原始值。
2)依次調(diào)整B凝汽器真空、發(fā)電機(jī)氫氣溫度,并穩(wěn)定30分鐘,觀察機(jī)組振動(dòng)變化。氫氣溫度從44.5℃降低到40℃時(shí),7號(hào)軸承振動(dòng)從67.6μm降低到62.4μm;B凝汽器真空從-93.4kPa降低到-91.32kPa時(shí),7號(hào)軸承振動(dòng)從59.5μm降低到56.9μm。
2.3振動(dòng)分析及處理建議
1)7號(hào)軸承振動(dòng)增加與軸系標(biāo)高變化引起各軸承負(fù)載重新分配有關(guān),可能與低發(fā)對(duì)輪中心狀況不佳、發(fā)電機(jī)定子負(fù)載分配不均有關(guān),另外7號(hào)軸承振動(dòng)在額定轉(zhuǎn)速附近存在共振區(qū)也有一定影響。
2)7號(hào)軸承振動(dòng)超過(guò)70μm時(shí),可以調(diào)低氫氣溫度到40℃左右運(yùn)行;如果7號(hào)振超過(guò)80μm,則調(diào)低B凝汽器真空到-91kPa左右運(yùn)行。
3)小修時(shí)清理發(fā)電機(jī)定子地腳墊片,恢復(fù)安裝時(shí)的原始狀態(tài);檢查并調(diào)整低發(fā)對(duì)輪中心,目前狀態(tài)下7號(hào)軸承標(biāo)高可以下降0.1mm。
4)作好低發(fā)對(duì)輪動(dòng)平衡加重準(zhǔn)備。
3、停機(jī)小修檢查處理及小修后開(kāi)機(jī)帶負(fù)荷振動(dòng)
3.1小修處理內(nèi)容
機(jī)組小修過(guò)程中,發(fā)電機(jī)定子下部墊片恢復(fù)為安裝時(shí)的原始階梯墊片,更換了發(fā)電機(jī)兩端的密封瓦為新瓦,調(diào)整低發(fā)對(duì)輪中心,低發(fā)對(duì)輪連接后對(duì)輪晃度在0.05mm左右。
3.2小修后開(kāi)機(jī)及帶負(fù)荷機(jī)組振動(dòng)
2021年3月4日11:45沖轉(zhuǎn),11:49~11:55轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在500r/min磨檢,12:10~13:10轉(zhuǎn)速維持在2550r/min高速暖機(jī),13:15升至額定轉(zhuǎn)速,16:06發(fā)電機(jī)并網(wǎng)帶負(fù)荷,19:06負(fù)荷升至439MW,3月5日8:52負(fù)荷508MW。升速過(guò)程中發(fā)電機(jī)一階臨界轉(zhuǎn)速(889r/min)下,7、8號(hào)軸承振動(dòng)都是12μm,高速暖機(jī)、額定轉(zhuǎn)速和帶負(fù)荷過(guò)程中,機(jī)組振動(dòng)見(jiàn)下表
4、試驗(yàn)結(jié)論與建議
4.1 小修中落實(shí)了去年12月份制定的7號(hào)軸承振動(dòng)處理措施,包括恢復(fù)發(fā)電機(jī)定子階梯墊片、調(diào)整低發(fā)對(duì)輪中心、更換發(fā)電機(jī)密封瓦等。小修后開(kāi)機(jī),在額定轉(zhuǎn)速下和帶負(fù)荷運(yùn)行時(shí),7號(hào)軸承振動(dòng)大幅度降低,目前機(jī)組所有軸振動(dòng)和軸承振動(dòng)都在優(yōu)良范圍內(nèi)。
4.2 并網(wǎng)加負(fù)荷初期階段,汽輪機(jī)2號(hào)軸振動(dòng)變化較大,可能是汽封附近的動(dòng)靜部分存在輕微碰磨。運(yùn)行一段時(shí)間待動(dòng)靜碰磨消除后,機(jī)組振動(dòng)穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn)
[1] 李海濱.某發(fā)電企業(yè)#1汽輪發(fā)電機(jī)組#7軸承異常振動(dòng)特性研究[C]// 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì). 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì), 2016.
作者簡(jiǎn)介:彭濱、出生年月:1969年8月;性別:男;民族:漢族;學(xué)歷:本科;職稱:工程師;工作(學(xué)習(xí))單位:大唐華銀金竹山火力發(fā)電分公司;目前所從事的技術(shù)工作方向:汽輪機(jī)設(shè)備管理。