振动故障机理及案例资料教学提纲.ppt

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1、振动故障机理及案例资料转子质量不平衡故障特征：振动频率成分以工频振动为主在固定转速下，振幅和相位比较稳定振动随转速变化比较明显，其他工况的变动对振动影响不大。转子质量不平衡案例一：轴流式送机现场动平衡转子质量不平衡转子质量不平衡转子质量不平衡表1B送风机动平衡数据轮毂侧轴承水平振动(μm)电机侧轴承水平振动(μm)通频工频通频工频平衡前第一次启动328286∠278°152119∠273°平衡前第二次启动306271∠283°测点故障平衡后32.528.2∠164°26.720.1∠172°转子质量不

2、平衡案例2：200MW机组现场动平衡转子质量不平衡2009年1月，机组在运行过程中发生发电机转子漏水事故，随即停机检修。检修后转子应返回制造厂进行高速动平衡，考虑到工期及费用的因素，决定采用现场低速动平衡，机组启动后再进行现场高速动平衡。转子质量不平衡转子质量不平衡转子使用ENTEK　B140型移动式软支撑动平衡机进行现场低速动平衡。平衡精度达到国标GB9239-88G2.5级平衡中转子上配重调整量达5kg。转子质量不平衡转子质量不平衡转子质量不平衡振动分析：发电机转子一、二阶模态振动响应都比较明显。

3、工作转速下振动受二阶模态影响较为明显，发电机两个轴承振动相位接近相反。事故前汽轮机低压转子振动较好，说明低压转子的平衡没有问题。转子质量不平衡平衡方案：在发电机转子上添加一组650g的反对称重量。转子质量不平衡转子质量不平衡该案例总结：挠性转子采用刚性平衡法平衡后，可以大幅减小其不平衡量，使转子在临界转速下振动不致过大。刚性联轴器连接的各转子振动相互影响较大。动静碰磨故障机理：转子局部高速碰磨后迅速发热，使转子发生热弯曲，产生很大的不平衡力，转子振动随之迅速上升。由于动静碰磨是一种复杂的非线性过程，因

4、此会产生一些复杂的振动现象。动静碰磨故障特征：转子在升速过程中接近一阶临界转速时振动迅速增大，停机过程中振动明显大于升速过程。通常发生在一阶临界转速之下的碰磨较为严重，危害也较大。在有些情况下，发生在高转速下的碰磨也会严重影响振动。动静碰磨案例一：150MW机组调试启动过程中发生碰磨故障动静碰磨动静碰磨机组启动前轴晃度指示约为10μm，停机投入盘车后，轴晃度指示约为80μm，经过数小时的盘车，又恢复到10μm。经过数次启动后，再次启动时注意监视和调整汽缸金属温度。机组终于顺利定速。动静碰磨案例二：60

5、0MW机组发电机碰磨振动现象：机组第一次启动。在升速至400r/min进行定速检查的时候，发电机的轴振和瓦振持续增大，最后因轴振达到保护值（250μm）而跳机，惰走过程中轴振最大达到380μm。。动静碰磨在盘车检查时，发现5瓦外侧裸露轴段有一处灼烧痕迹，用手摸可以明显感觉到发热。在此处打百分表测量也显示，轴颈晃度较大，达到60μm，高于启动前的测量值30μm。因此可以确定在5瓦处，轴颈与油挡发生了较为严重的碰磨。动静碰磨5号轴承的油挡采用的是尼龙材料，而不是以往常用的金属材料，因此安装时忽略了发生严重

6、碰磨的可能性，将动静间隙留得较小。在机组启动后，转子随即与油挡发生碰磨。由于此处转子轴颈较粗，在低转速下，其轴颈表面线速度也比较大，因此碰磨情况比较严重，导致转子局部产生高温，发生热弯曲，进一步加重了碰磨。最后导致轴承振动迅速增大而跳机。动静碰磨故障的一般处理原则如果观察到转子在较低转速下振动过大，尤其是瓦振偏大，且在固定转速下持续增大时，发生碰磨故障的可性能很大，应及时停机，不能再尝试升速越过临界转速区。机组在启动（尤其是冷态）过程中应严格控制各项参数，各项保护均应投入，当因振动大跳机后，不能立即挂

7、闸再次启动动静碰磨故障的一般处理原则机组停机后，应进行连续盘车，同时检查转子晃度。一般来说，碰磨后的转子晃度会严重超标。经盘车后如果转子晃度回到原始值，并且听音检查无异常，机组各项参数均正常的情况下，可以尝试再次启动。动静碰磨故障的一般处理原则一般较为轻微的碰磨经过一两次启动后即可消除，转子可以顺利通过临界转速区。如果转子连续数次不能通过临界转速区，不能再次启动机组，更不能通过放宽保护限值甚至解保护的方式强行冲动，否则极易造成转子严重磨损和永久弯曲的严重事故。转子在工作转速下发生碰磨故障机理：此类故障

8、一般发生在机组带负荷运行过程中，由于运行操作不当，加负荷过快，使金属温度变化较快，各部件膨胀变形不均匀，局部动静间隙消失，产生摩擦。同时，某些转子的二阶临界转速较为靠近工作转速，转子摩擦变形后激起较大的二阶模态振动，严重时会导致跳机。转子在工作转速下发生碰磨案例：某600MW机组，在大修后并网发电，此时低压转子前轴承振动偏大。在加负荷至约300MW时，低压转子振动增大，随后降低负荷，一段时间后振动降低，随后再次加负荷，转子振动持续增大，约十几分钟后跳机。