蓝光电厂#2机组振动原因分析

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1、蓝光电厂#2机组振动原因分析刘今河南蓝光环保发电有限公司摘要：回顾和总结了国内汽轮机振动诊断技术的发展情况，根据汽轮机组振动的不同的特点有针对性的提出案例并进行了仔细的分析，从案例事件的发生、发展过程及原因做了较为详细的论述。关键词：蓝光#2机组热不平衡振动原因分析1引言近年来，随着电力设备生产技术的不断发展和国内金属材料科学研究的不断深入，国内火电机组的单机装机容量实现了10年来的跨越式发展，目前最大单机装机容量已达到了1000MW，为我国的经济发展提供了强大的电力能源支持。汽轮发电机组作为电力生产的重要设备，由于其设备结构的复杂性和运行环境的

2、特殊性，“汽轮发电机组振动”这一问题始终是影响机组稳定运行的难题，因汽轮发电机组在设计环节、制造环节、安装环节、运行环节、检修环节等各个环节都容易出现导致机组振动的因素，因而每台发生振动的机组都有其自身独有的特点，而这些特点和原因又存在着很大的共性。本文针对蓝光电厂#2汽轮发电机组振动的现象和原因进行了叙述、总结。2蓝光电厂#2机组#3瓦振动分析2.1机组简介蓝光电厂#2机组是由南京汽轮机厂生产的C135-13.24/0.981-535/535型超高压。双缸双排汽汽轮机，发电机是由南京发电机集团生产的QFW-135-2型发电机；整台汽轮发电机组共

3、5个支持轴承，其中汽轮机3个，发电机2个，1个独立结构推力轴承，高中压转子与低压转子采用三支承，#3支持轴承和#4支持轴承及低压对轮合装在#3轴承箱内，而盘车装置装在#3轴承箱上，#3瓦为负荷分配最重的轴承。该机组2007年3月正式投入商业运营。刚投产后运行的半年时间里，振动正常。2.2振动发展过程及处理过程（按时间分段）2.2.12007年8月28日，机组经停机备用后启动并网，机组在定速3000r/min时，#3瓦（瓦振）DCS显示振动值为32µm，机组并网带负荷后，振动值随负荷增加而增大，机组负荷80MW时，#3瓦振动达56µm，因电网所需负

4、荷较低，机组运行到9月12日再次停机备用。停机前机组负荷没有超过80MW，在此备用期间因停机时间较短，无足够检修时间，未对#3瓦进行检查处理。2.2.29月18日机组再次启动，空载定速3000r/min时，#3瓦振为32µm，#3X向轴振为32µm，机组并网加带负荷30MW时，#3瓦振为40µm，轴振为40µm，负荷加至60MW时，机组#3瓦振为50µm，加至70MW时，#3瓦振为56µm，80MW时#3瓦振动为61µm，同时，发电机尾端#5轴承X向轴振为160µm（该测点振动值自机组投产后一直偏大，始终在125-170µm之间波动）。机组振动明

5、显有随负荷增加而增大的趋势。机组停机进行检修，检修人员对#3瓦进行了详细的检查，未发现明显缺陷，2.2.310月21日，机组再次启动并网，机组定速3000r/min时，#3瓦垂直振动40µm；机组并网后随即增加至57µm；10月22日2:00，机组负荷60MW，#3瓦振动为60µm。在接下来的3天时间里，#3瓦振动最高为110µm，联系河南试研院及制造厂家专家，试研院专家对机组的振动情况进行了现场测量试验，机组振动特点如下：a：开始机组振动值超标的主要是#3、#4、#5轴承测点。运行一段时间后，情况进一步恶化，其中#3轴承瓦振值最大可达到110µ

6、m，#4轴振值超过125µm，瓦振超过50µm。b：各轴振动及瓦振动以基频（50HZ）为主，振动的基频相位稳定，轴承与转子振动的幅值同步增减变化。c：#3轴振正常但瓦振超标，瓦振恶化后会超过轴振，开始时#3瓦振在一定程度上受机组真空和低压缸排汽温度的影响，且#3瓦振岁转子转速的降低迅速降低，由109µm(3000r/min时)降低到50µm(2800r/min时)；#3轴承的支撑刚度偏低，对激振力的变化极为敏感，其结构或安装上存在一定问题。d：现场测量#3、#4轴承箱振动，与TSI数据基本相符，#3与#4轴承（含盘车装置）箱体振动较大，四角座与台

7、板振动分别为17µm、31µm；36µm、54µm；26µm、42µm；16µm、26µm，但不存在连接部件刚度不足的问题。e：发电机轴两个轴承振动及瓦振反动相分布，发电机转子存在较大的二阶质量不平衡。f：与该机组投产时振动监测数据比较，#3、#4轴承的相位有一定的变化，#3轴承与#4轴承油膜压力偏低，并且该机组进行过甩负荷试验，#3轴承承载力偏低，机组低发对轮的中心存在跑偏的可能。g：降速过程过临界最大轴振为63µm（#1X方向），该机组一阶不平衡量较小。试研院专家分析原因认为：#3瓦支撑刚度较差，应进行彻底检查，并复查低发对轮中心；最后考虑进

8、行动平衡。2.2.410月24日，南汽厂技术人员到达我厂，10月26日凌晨4:00；由厂家技术人员在低压缸（3瓦侧）转子末级叶片处加装配