关于发电厂汽轮机组轴承振动原因分析及处理的探讨

来源: 发布时间:2019-07-11 09:11:23

  摘要:随着我国社会经济的发展和科学技术的进步,电力行业有了新的发展,对于发电厂汽轮机组在工作中存在的轴承振动有了新的解决方法。基于此,本文以发电厂汽轮机组轴承振动作为研究对象,根据实际情况分析发电厂汽轮机组轴承振动的原因,分别从高压缸和低压缸两方面详细阐述发电厂汽轮机组轴承振动的有效处理方法,加强对故障的诊断,为今后的发电厂汽轮机组轴承振动处理提供参考。

  关键词:汽轮机组;轴承振动;振动处理

  引言:想要了解现实生活中发电厂汽轮机组工作中轴承出现的振动异常原因,需要根据机械工作原理寻找有效的振动解决方案,避免发电厂汽轮机组在接下来的工作中再次出现振动异常情况。本文使用的汽轮机机组是单轴四缸凝汽式汽轮机,高压缸和低压缸的设计分别为単流式与双流式,发电厂汽轮机组轴承振动发生的时候就对其拆解处理,经过问题分析得知高压缸与低压缸都存在问题。

  1. 发电厂汽轮机组轴承振动原因分析

  发电厂汽轮机组运行超过100小时以后,通过科学有效的测试得知发电厂汽轮机到达3000转的时候,内部高压缸存在碰磨情况,启动发电厂汽轮机组后会有左右方向不均匀现象,发电厂汽轮机组轴承振动异常,高压缸开始膨胀。工作人员经过观察分析得知发电厂汽轮机组轴封与汽封存在比较严重的磨损情况,测量负荷后也发现该发电厂汽轮机组轴承振动存在明显的安全隐患。

  除了对发电厂汽轮机组高压缸进行故障检测,该发电厂的工作人员对设备低压缸也进行了故障检测分析,发现低压缸也存在问题,导致发电厂汽轮机组轴承振动异常。检测中发现发电厂汽轮机组低压缸也有动静碰磨的问题,导致蒸汽参数低于标准值,汽封间隙过小,不排除有人为调节的可能;同时,检查发现发电厂汽轮机组低压缸低压轴有进水现象,排气的温度比较低,发电厂汽轮机组低压缸内部有较高的真空,发电厂汽轮机组轴承的受力不够均匀,摩擦程度较大。与高压缸不同,发电厂汽轮机组低压缸是双流式的构造,低压缸内部是双层结构,和轴承焊接,真空如果过高会导致低压缸缸体发生变形,刚度也因此变低,相应的发电厂汽轮机组轴承振动异常显现出来[1]。

  2. 发电厂汽轮机组轴承振动的处理途径

  2.1对高压缸进行有效处理

  对发电厂汽轮机组的高压缸进行故障处理时,面对膨胀现象,需要根据实际情况详细分析问题存在的内在原因,结合工作人员的经验对问题进行有效处理,以本文发电厂汽轮机组轴承振动异常情况为例,工作人员先分析高压缸内部的问题,使用一个不锈钢片进行分析,不锈钢片前箱台板有一块滑块,进一步调节滑块与前箱之间的缝隙,保证缝隙之间的距离小于0.1毫米即可;除此之外,工作人员在高压缸前箱台板滑块上抹红丹,这样前箱台板和前箱底部之间就能形成良好的对磨,扩大接触面积,提高低压缸工作的安全性和有效性;建议在发电厂汽轮机组高压缸上钻取一个注油孔,安装与之相符的注油管道,提高发电厂汽轮机组高压缸工作时的润滑性;如果高压缸前箱出现严重的磨损,建议工作人员在最短时间内更换部件,完成后也要在其表面上涂抹润滑脂,润滑脂要有良好的耐高温性能。

  某发电厂的工作人员深刻认识到汽轮机组高压缸工作的重要性,在启动设备的时候进行科学处理,启动过程中,若因振动超限或振动保护动作停机,当转速降至零时,应立即投入盘车,偏心度合格后方可重新启动,严禁盲目启动。发电厂禁止将汽轮机转速停留在临界转速范围之内,最大限度上保护发电厂汽轮机组的良好振动情况[2]。

  2.2对低压缸进行有效处理

  发电厂汽轮机组中不仅高压缸会出现明显的异常情况,低压缸也会存在相应的问题,这些问题也会直接导致发电厂汽轮机组出现异常振动,对此以下几点可供参考:发电厂汽轮机组中如果低压轴封与汽封的磨损比较严重,甚至存在威胁发电厂汽轮机组正常运行,建议改变汽封方式,将过去的斜齿改为直齿汽封,经过分析与研究得知,直齿的汽封方式具有较好的耐磨性能,可以缓解发电厂汽轮机组的异常振动;如果发电厂汽轮机组低压缸内部下降量巨大,建议至少抬高隔板0.01毫米,还可以提升低压缸端部汽封,降低发电厂汽轮机组的动静碰磨;如果发电厂汽轮机组低压缸中有较为明显的变形情况,或者低压缸刚度低于标准值,可以采用一定的加固方法进行固定,部分工作人员使用筋板对低压缸进行加固,筋板可以较好的起到辅助支撑的作用,也能够在一定程度上降低发电厂汽轮机组轴承异常振动给设备带来的威胁。经过有效的加固之后,某发电厂的员工再一次对低压缸进行详细的分析与检查,发现低压缸的变形与发电厂汽轮机组轴承振动的幅度有了较大程度的降低,问题处理之前,低压缸变形量有3.97毫米,完成加固以后,低压缸的变形量降低到2.97毫米,发电厂汽轮机组轴承挖沟变形量也降低了百分之五十六。

  某电厂给水泵电动机轴承座振动经常存在异常情况,一台135 MW机组的锅炉电动给水泵电动机额定功率为1 400 kW,额定转速3000 r/min,发电厂的工作人员经过分析得知导致电动机转子运行中发生热弯曲的原因是局部笼条断裂。于是,工作人员将该电动机返厂检修,解体检查中发现有多根笼条断裂,还有一些笼条与端环的连接处有局部裂纹,电动机修复后再次起动,运行中振动状况良,没有再出现振动异常的情况。

  总结:随着我国电力行业的进步与发展,发电厂汽轮机组在运行中轴承异常振动大多数是非正常振动,经过试验研究可以确定问题的出现需要从汽轮机组的高压缸与低压缸两方面分析,处理发电厂汽轮机组轴承振动异常时需要检查这两方面,根据实际情况分析问题存在的原因,并对高压缸与低压缸进行有效的故障处理,从而提高发电厂汽轮机组运行的安全性和稳定性。

  参考文献:

  [1]肖波.试论发电厂汽轮机组轴承振动原因分析及处理[J].山东工业技术,2017(19):199.


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