1000MW机组凝结水泵变频改造后振动处理

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1、第35卷第11期华电技术Vo1．35No．112013年I1月HuadianTechnologyNOV．20131000MW机组凝结水泵变频改造后振动处理王辉，陈镇波，李军(广东大唐国际潮州发电有限责任公司，广东潮州515723)摘要：以广东大唐国际潮州发电有限责任公司1000MW机组为例，论述了凝结水泵由工频改为变频后共振问题的处理过程，指出了有效解决途径，为凝结水泵长周期、安全、可靠运行提供了保障。关键词：凝结水泵；变频改造；共振；振动处理中图分类号：TK223．5文献标志码：B文章编号：1

2、674—1951(20t3)11—0070—02表1C630III-6水泵发行后的设计参数1问题的提出近年来，随着我国经济形势的快速发展，为节能减排带来了巨大压力。变频技术作为一项成熟、可靠的节能技术，在电力企业中得到了广泛应用，为国家能源节约战略目标的实现做出了巨大贡献。广东大唐国际潮州发电有限责任公司(以下简称潮州发电公司)二期2台1000MW机组原设计6台50％容量工频凝结水泵，2用1备。凝结水泵为长沙水泵厂生产的C630III一6型6级立式泵，配套湘潭电机厂生产的6kV，1490r／mi

3、n，1500kW的YSPKSL560—4型三相立式异步电动机，电动机不承受轴向推力。为节约厂用电及响应国家节能减排的号召，在设备安装阶段对凝结水泵进行了改造，即将原工频凝结水泵改为变频凝结水泵，实现调速功能，全开出口管路调节阀，降低管系阻力损失，达到节能目的。设计参数见表1。2故障现象及原因分析2．1故障现象二期6台凝结水泵工频时振动均在0．05mm以内，改变频后在某一转速区振动严重超标。由工频间时产生共振。改为变频后，在1260r／min与1400r／min左右，最大(1)3A凝结水泵在未运转

4、情况下，电动机顶部振动达1．00mm以上，而电动机正常工作转速为沿水流方向振动为130m左右，采集频谱发现振动1200～1350r／min，故机组安全、长周期运行受到严频率与相邻凝结水泵的转速直接相关，且该振动幅重影响。值在1260r／min时最大。而随着负荷的调整，在2．2原因分析3B，3c电动机转速降低或提高时，3A凝结水泵的通过一系列测试可以确定，6台凝结水泵存在振动幅值会迅速降低，证明3A凝结水泵沿水流方不同的共振区间：如3A凝结水泵电动机顶部沿泵向在1260r／min时存在共振区。水流

5、出口方向在1260r／min时产生共振，电动机顶(2)3A凝结水泵在未运转状态下，松开电动机部垂直水流出口方向在1400r／min及其以上转速区顶部沿水流方向与垂直水流方向的顶丝后振动幅值收稿日期：2013—06—02可降至20m左右；如果松开垂直水流方向的顶丝，第11期王辉，等：1000MW机组凝结水泵变频改造后振动处理·71·则运转时会造成电动机顶部垂直水流方向的振动在3．3．1改造措施1400r／min以上转速时严重超标。因此，垂直水流(1)取消该泵一级叶轮，按5级设计，次级叶轮方向的顶丝

6、必须顶住，但垂直方向的顶丝顶住后也每级扬程为56m，设计流量为1300m／h，总扬程为会引起电动机顶部沿水流方向在1260r／min转速时259m(留有10％的裕量)。在机组满负荷运行情况发生共振。下，凝结水泵基本采用工频运行或在变频幅度很小(3)3A凝结水泵振动的根本原因是，电动机在的情况下运行；在机组不满负荷运行情况下，该凝结它的支撑框架上存在2个方向的共振，而这2个共水泵变频幅度不大。振区又正好处在电动机的工作转速范围内。(2)取消泵带推力的结构，对电动机进行改造，由电动机承受水泵推力，从

7、而降低机组重心，同时使3振动处理机组结构变得简单，方便安装与拆卸。3．1改变电动机安装方向(3)重新设计凝结水泵的吐出弯管，加强该零因凝结水泵的布置比较紧凑、排列整齐，为了排件内筒与外筒的刚性，使机组得到更好的支撑，保证除设备安装造成共振的可能，对6台凝结水泵电动该泵运行的稳定性与可靠性。机进行互换，并对安装方向进行了调整，但无明显(4)加强转子部件的刚性，将泵轴的材质改为效果。42CrMo，重新计算并合理布置该泵的轴承分布位3．2电动机加固及动平衡置，使转子的刚性得到加强。要避开共振区，只有通

8、过加支撑或动平衡的方(5)重新设计压水接管，增加压水接管的壁厚式来改变设备固有频率。并采用加强肋，使压水接管刚性增强，从而保证转子加固设备是简单有效的方法，故对每个机组3能得到更好的刚性支撑。台凝结水泵电动机进行了加固，凝结水泵电动机加(6)重新设计该叶轮并提高制作工艺，使该泵固情况如图1所示。叶轮更加高效，从而更经济运行。(7)提高转子部件的设计精度等级，使该泵加工精度和装配精度提高，从而保证该泵运行可靠性。(8)原电动机支座强度不够，重新更换电动机支座以增加电动机支座的强度及刚性。3．3．2