200 mw汽轮发电机组轴承振动异常原因分析与治理

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1、2014年8月Aug．2014第42卷第4期(总第233期)Vo1．42No．4(Ser．No．233)200MW汽轮发电机组轴承振动异常原因分析及治理ReasonAnalysisandTreatmentfor200MWTurbo—generatorUnitBearingAbnormalVibration李军，王春艳。(1．吉林电力股份有限公司，长春130022；2．中电投白城发电公司，吉林白城137000)摘要：针对某200Mw汽轮发电机组正常运行状态下4号轴承多次出现突发性振动，并导致机组跳机情况，通过对振动数据的测试和分析，判断故障是

2、由于轴承油膜失稳所引起的。通过2个阶段的标高调整，取得了很好的减振效果。指出标高调整所能取得的故障治理效果与标高调整量有较大关系，出现轴承失稳故障后，在轴承瓦温不超标、动静不摩擦的前提下，标高调整量可以适当大一些。关键词：汽轮发电机组；轴承；振动；油膜失稳；标高调整中图分类号：TK268．1文献标志码：B文章编号：1009—5306(2014)04—0049—03汽轮发电机组的振动会造成零部件松动及设备a．振动突变主要发生在4号轴承上，4号轴承的损坏，严重影响机组的安全性，机组的振动状态在振动增大后，相邻轴承振动也相应有不同幅度的增很大程度

3、上决定了其运行的可靠性。大。某发电厂2号机组为NC200—12．75／0．39／535／b．3次跳机时的最大振动幅值相近。跳机后，随535型、超高压、中间再热、单轴三缸两排汽、冷凝抽着转速的降低，振动幅值迅速降低。汽式汽轮机，高中压转子采取三支撑结构。2012年C．振动增大后，频谱图中出现了较大幅度的低11月以来，机组在正常带负荷运行期间，4号轴承多频分量，低频频率并不是严格意义上的半倍频，而是次出现突发不稳定振动，导致机组因振动保护动作在0．4～0．5倍频之间波动。频率波动的过程中工频而跳机，严重影响了机组安全、稳定运行。本文对振分量幅值

4、和相位也有一定幅度波动。图2给出了振动原因进行分析，并提出治理措施，机组检修调整后动突增后4号轴承频谱。振动平稳。d．振动突增后，4号轴承轴总振幅达到290m，工频分量幅值反而有所减小，从100m减小到1不稳定振动现象73m。2012年11月9日，2号机组正常带130MW负2振动故障原因分析荷运行期间，4号轴承轴振首次出现突增，引起机组振动保护动作跳机。4号轴承振动突增振动变化曲根据跳机时的振动记录数据，对2号机组振动，线如图1所示。在未采取任何调整措施的情况下启突变原因进行分析。多次振动突变都是发生在4号动，机组恢复正常运行。此后，机组在

5、2012年12月轴承，说明故障部位在汽轮机侧，与发电机无关。振18日和2013年1月1日先后出现2次因振动保护动突变多发生在稳定带负荷发电工况下，与不稳定动作而引起的跳机，现象与第1次相似。转矩、管道振动、扭振低频振荡等之间的关系不大，跳机故障发生后，查看汽轮发电机组振动监测与负荷变化之间也没有太大关系。TDM系统监控记录，发现3次跳机机组振动具有多次突发性振动现象具有很强的相似性。4号如下共同特征。轴承振动突变时，相邻各点振动以及4号轴承瓦振收稿日期：2o14—06—12作者简介：李军(1973)，男，高级工程师，从事电力生产管理工作。·

6、49·2014年8月吉林电力Aug．2014第42卷第4期(总第233期)JilinElectricPowerVo1．42No．4(Ser．No．233)0．5倍低频频率成分，该频率是轴承油膜失稳故障的主要特征之一。轴承油膜失稳故障具有突发性和随g机性的特点，在外界扰动作用下容易突发。i、从振动现象以及油膜失稳故障机理来看，本机蜷组振动是由于4号轴承油膜失稳所引起的。3振动故障治理lII】问／s图1机组振动突增变化曲线第3次跳机故障发生后，停机对机组进行了第1次检修和调整。4号轴承位于汽轮机低压排汽缸2o0上，轴承标高受真空和排汽缸温度的影

7、响较大，热态一l5O下4号轴承标高可能发生变化。基于上述考虑，检修皇中对轴系中心进行了调整。将4号轴承标高抬高了面100忙墨0．10mm，5号轴承标高降低了0．05mm。揭瓦对450I1号轴承进行检查，没有发现明显的缺陷。2013年2月21日，机组检修后开机，升速和带105Ol00l5O20o频率／Hz负荷过程中振动都较小，但是，运行一段时间后，4图2振动突增后4号轴承频谱号轴承振动再次出现了突增，并导致跳机。停机后对都有所增大。因此，4号轴承振动现象是真实的，不机组进行了第2次调整，将4号轴承标高在第1次l6是监测系统受到外界干扰所引起的

8、，可能是由于轴抬高的基础上又进一步抬高了0．15mm。检修后机承油膜失稳所引起的。油膜失稳是轴颈带动润滑油组于2013年4月12日开机，开机和带负荷过程中高速流动时，高速油流反过