600mw汽轮发电机组汽流激振故障分析与处理

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1、第36卷第8期华电技术V01．36No．82014年8月HuadianTechnologyAug．2014600MW汽轮发电机组汽流激振故障分析及处理陈浩，邴汉昆，徐厚达(华电电力科学研究院，杭州310000)摘要：以某电厂600MW亚临界汽轮发电机组为实例，介绍了机组汽流激振故障特征，分析了故障产生的机制，论述了故障处理过程。故障处理后，取得了较好的效果。关键词：汽流激振；故障；特征；机制；分析；处理中图分类号：O32：TK26文献标志码：B文章编号：1674—1951(2014)08—0046—03转子、低压1转子、低压2转子以及发电机转子0引言构成。汽流激振是汽轮发电

2、机组运行过程中产生的非该机组在满负荷下稳定运行时，各个轴瓦的振线性振动，属于自激振动，大多发生于高参数机组，动幅值全部低于100I,zm，振动处于良好状态。稳定尤其是高压缸转子部分，振动具有突发性且振动幅运行一段时间后，1，2，3，4轴瓦振动幅值陡然值较大，严重危害机组的安全稳定运行。增加，尤其2和3轴瓦变化最大，超过报警值，持续数小时后振动又回落，该情况起初每个月发生11汽流激振的机制次或2次，后来越来越频繁，每隔两三天就会出现振1．1汽流激振故障产生的原因动突增现象，严重影响机组的安全运行。汽轮机转子发生振动故障是因为有外加力的作在机组正常运行且负荷为530MW时，2，

3、3用，在机组发生汽流激振故障时，便产生相应的汽流轴瓦振动数据见表1，各个瓦振动幅值维持在100激振力。作用在转子上的汽流激振力可分为静态力m以下。2012—07—13T15：12，2轴瓦振动突和动态力J。对于喷嘴调节的汽轮机而言，蒸汽除然增大，2幅值达到近170Ixm，持续数小时又降低，了使转子产生力偶外，还会附加一个作用于转子中同时1，3，4轴瓦也出现振动突增，此时负荷为心的静态力，该力有可能导致转子失稳。汽轮机转553MW，振动突增时2，3轴瓦振动数据见表2。子偏心会造成圆周方向叶顶间隙分布不均和同一级图1为振动突变时2轴瓦频谱图。上叶片气动力不对称。叶片周向气动力除了

4、合成一表1负荷530Mw机组稳定状态下振动数据个扭矩外，还合成一个作用于转子轴心的横向力，该横向力为动态力，随着转子径向位移的变化，呈周期性变化。1．2汽流激振故障特征汽流激振故障多发生于高参数汽轮机高压缸部分，在高负荷下振动具有突发性，振动频谱中包含较表2振动突变时2。3轴瓦振动数据高的半频成分』。振动与负荷有关，超过一定负荷振动会出现突发性，低于该负荷，振动又会衰减下去。振动和主蒸汽参数有关，降低主蒸汽温度有利于消除汽流激振故障。2某电厂600MW亚临界汽轮发电机组振该机组进汽方式为部分进汽，2，3，4阀门动故障开启，开度均为65％，1阀门作为调节阀门处于关2．1振动数

5、据分析闭状态，进汽阀门布置位置如图2所示。该机组为600MW亚临界机组，轴系由高、中压从表1和表2可以看出，当发生故障时，2振收稿日期：2014—04—10；修回日期：2014—07—09动幅值增大到近170m，3幅值达到120m，2相第8期陈浩，等：600MW汽轮发电机组汽流激振故障分析及处理·47·150位也发生较大的变化。从图1可以看出，机组发生罂蜷罂蜷一罂一／罂蜷毒擎一汽流激振故障时2轴瓦频谱图中产生很大的半频100成分，半频幅值超过工频幅值，这是典型的自激振动馨故障特征。囊50图3～图6为2012—07—09T14：00—2012—07—10T10：O01，2，3

6、，4轴瓦振动趋势01oo200300图，从图3～图6中可以看出，在这段时间段内，各频率／Hz个轴瓦出现2次振动波动，而且波动的时间段都相图1振动突变时2轴瓦频谱图同，每次波动持续时间约1h。l阀阀门上述振动特征和汽流激振故障特征吻合，分析原因与阀门开启顺序有较大关系，该机组为顺序阀运行，1阀门作为调节阀处于关闭状态，转子受到一个方向向上的汽流力，影响轴承的稳定性，激发出汽流激振故障。2．2振动故障分析与处理#2阀阀门根据以上分析，1，2，3，4轴瓦发生振动突图2进汽阀门布置增现象比较频繁，而靠低压缸和发电机端的轴瓦没54．6：一l：l^42．4⋯⋯⋯0⋯⋯⋯⋯久⋯一～⋯⋯一

7、L__一寸～一⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯j⋯一⋯～⋯一⋯一⋯～30．2一⋯．．．■．．．⋯扭_瓦辄匮蜂峰值■⋯18．0：：：：；：⋯：江：：：：：：：：：j：j：：．一＼二二二二二j：：：：5．849．234．924．612-30．0229．3191_3i每：年l：—一153-3ll5_3⋯⋯⋯～■⋯一⋯⋯～⋯⋯⋯一『¨～⋯一■⋯r■⋯⋯⋯77．312：0014：0016：0018：0020：0022：0000：0002：0004：O006：O008：O010：O0时间图31Y趋势图(2012-07—09—1O)12I．31