曾建
摘要:電力行業(yè)常態(tài)發(fā)展視域下,660MW汽輪發(fā)電機組廣發(fā)應用,為確保機組保持常態(tài)運行效果,應將機組軸系振動故障診斷與處理工作提上日程。本文首先分析軸系高中壓轉子振動原因、發(fā)動機轉子振動原因、低壓轉子振動原因,然后重點探究660MW汽輪發(fā)電機組軸系振動處理措施。旨在為同行提供參考,全面優(yōu)化機組運行效果。
關鍵詞:660MW汽輪發(fā)電機組;軸系;振動診斷;振動處理
引言:
近年來,汽輪發(fā)電機組軸系振動故障診斷的精準度日益提高,分析故障處理的可行性措施,一定程度上優(yōu)化機組軸承運行效果。為實現(xiàn)電廠安全生產(chǎn)和常態(tài)運行,務必創(chuàng)新軸系振動故障處理方法,為電廠高效生產(chǎn)和穩(wěn)定運轉提供優(yōu)質服務,進而提高電廠經(jīng)濟效益??梢?,這一論題具有探究性意義和現(xiàn)實性意義,內容闡述如下。
1.660MW汽輪發(fā)電機組軸系振動診斷
1.1高中壓轉子振動
機組常態(tài)運行時,氣流對高中壓轉子不同程度干擾,導致轉子載荷失衡。當切向分量與軸頸渦動軌跡垂直,為渦動力行程提供條件。將渦動力與油膜阻尼力進行大小對比,當油膜阻尼力大于渦動力,則軸頸渦動受干擾因素影響較小,換言之,渦動力相對穩(wěn)定,且波動力明顯受控。當阻尼力小于渦動力,軸頸渦動軌跡增多,且波動幅度處于不可控狀態(tài)[1]。
1.2發(fā)動機轉子振動
速度值固定不變、空載情況下,存在非同軸振狀態(tài),意味著發(fā)電機轉子跨處失衡,同時,低發(fā)對輪上質量失衡。并網(wǎng)狀態(tài)下,個別軸振階躍式升高。水內冷機組工況下,轉子中心位置是發(fā)電機轉子冷卻水的必經(jīng)地,同時,勵磁電流導線由此通過。轉子外周磁化現(xiàn)象各異,極易影響磁導率、電導率數(shù)值,最終磁力電流值大大增加。為全面了解渦流傳感器電壓值,憑借磁場感應進行參數(shù)測量,并記錄電壓值與探頭表面間距離。當被測物體表面位置發(fā)生變化,則傳感器反映速度相應改變,這時軸振測量誤差會形成。
1.3低壓轉子振動
機組啟停時,低壓轉子過一階臨界轉速的振動峰值偏小,但在機組正常帶負荷運行過程中,在基頻影響下軸振偏大。同時,振動相位穩(wěn)定變化、反向顯示,意味著存在二階質量失衡問題。如果軸承穩(wěn)定性裕度偏低,受汽流力沖擊,還會導致油膜渦動[2]。
2.660MW汽輪發(fā)電機組軸系振動處理
電廠660MW汽輪發(fā)電機組穩(wěn)態(tài)運行的意義不言而喻,然而軸系振動故障處理工作具有復雜性和系統(tǒng)性,科學制定軸系振動故障處理方法,能夠順利實現(xiàn)電廠安全生產(chǎn)。具體處理措施如下,確保軸系振動故障及時消除。
2.1動平衡處理
處理660MW汽輪發(fā)電機組軸系振動的過程中,綜合考慮空載振動情況,以及帶負荷工況下軸系振動情況。對于工作人員來說,心系動平衡處理效果,掌握不同工況下軸系振動處理技巧,使其達到理想水平。從某種程度上來看,高度重視優(yōu)化帶負荷工況下振動處理模式,直到660MW汽輪發(fā)電機組常態(tài)運轉。在此期間,落實精細平衡計算,即發(fā)電機轉子兩端風扇環(huán)平衡槽的個別號瓦側的150°位置加170質量,3/50°位置加170質量,初定速時振動仍處于較高水平,經(jīng)并網(wǎng)處理使振動達到優(yōu)良水平,確保動平衡計算時預期要求相一致。需注意的是,全面記錄初定速,各號、不同方向相對軸振動通頻峰峰值,在滿功率情況下,負荷穩(wěn)定運行效果。滿功率運行階段,參照國家標準GB/T11348.2- 2012分析扣除晃度后軸系振動情況,觀察660MW汽輪發(fā)電機組軸系情況是否達到優(yōu)良水平。
2.2精細動平衡處理
處理660MW汽輪發(fā)電機組軸系振動故障的過程中,應加大檢修力度,根據(jù)檢修結果消除軸瓦缺陷。檢修環(huán)節(jié)是振動問題防控的必要環(huán)節(jié),根據(jù)檢修結果針對性制定精細動平衡處理方案,確保機組振動處理措施有的放矢。檢修期間,檢修人員應遵循相關標準及要求,有依據(jù)地完成頂隙下限回裝、側隙上限回裝。檢修過后,增加瓦枕緊力,并適當增減球面接觸面積,針對側向、頂向縫隙有效把控。需注意的是,檢修環(huán)節(jié)做好記錄,視情況縮減軸瓦軸向長度、合理調整標高,確保振動故障及時消除,大幅度增加軸瓦穩(wěn)定性裕度[3]。其中,檢修信息備份存儲,為日后考核提供依據(jù)。帶負荷情況下,速度保持定值,如果機組低頻分量現(xiàn)象消失,意味著振動故障被有效排除。對于基頻分量緩慢累積問題,應將軸系振動診斷工作落實到細節(jié),根據(jù)診斷結果徹底消除發(fā)電機轉子熱敏性故障。對于故障處理人員來說,應樹立全局意識,并按照相關規(guī)定及要求落實發(fā)電機轉子返廠解體、部件檢查、重新組裝等工作,減少漏檢、寬泛檢查、無序組裝等問題,確保機組常態(tài)運行。檢查環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)無嚴重內摩擦現(xiàn)象,說明機組通風管道內部無雜質堆積。除此之外,在冷態(tài)以及熱態(tài)下落實精細動平衡。
結論:
綜上所述,汽輪發(fā)動機組在電廠運行中起到至關重要的作用,機組狀態(tài)直接影響電廠生產(chǎn)效率和質量。機組軸系振動過程中,務必考慮機組運行環(huán)境,并深層次了解機組結構特點,將振動故障準確定位,為振動故障處理提供新思路。為進一步提高汽輪機組運行水平,保證軸系穩(wěn)定性和安全性,應高度重視軸系振動故障處理工作,提出故障處理的可行性方法。
參考文獻:
[1]趙博,潘渤,姜廣政.汽輪發(fā)電機組不穩(wěn)定振動診斷及處理[J].熱力透平,2020,49(04):318-322.
[2]劉新勝.汽輪發(fā)電機軸系振動診斷分析與處理[J].熱電技術,2019(04):44-48.
[3]戴娜娜,江攀,王貴龍,等.不同軸承型式對汽輪發(fā)電機組軸系振動的影響[J].船舶工程,2020(2):60-64.