基于QC理念分析哈汽百万机组可倾瓦碾瓦

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2019年中国电机工程学会年会论文集基于QC理念分析哈汽百万机组可倾瓦碾瓦[1][2][1][1][3][1]张景辉，王予生，冯坤，陈长利，张骞，李勇1.国家电投集团河南电力有限公司技术信息中心，河南郑州4500002.国家电投集团河南电力检修工程有限公司，河南郑州4500163.国家电投集团河南电力有限公司平顶山发电分公司，河南平顶山467312AnalysisofTilting-padBearingDamageofHTCmillionunitsbasedonQCconceptZhangJing-hui[1],WangYusheng[2],FengKun[1],ChenChang-li[1],ZhangQian[3],LiYong[1]1.SPICHenanElectricPowerCo.,Ltd.Technology＆InformationCenter,ZhengzhouHenan4500002.SPICHenanelectricpowerengineeringCO.,LTD,Henanzhengzhou450016;3.SPICHenanElectricPowerCo.,Ltd.Pingdingshangenerationbranch,PingdingshanHenan467312;摘要：某电厂机组启停过程中，可倾瓦多次发生低速超温碾瓦。该电厂利用QC理念分析，找出低速碾瓦的要因，在不增设可倾瓦顶轴油的情况下，通过采取调整轴瓦载荷和对可倾瓦开进油槽的技术措施后，机组启动期间无超温，运行期间瓦温和处理前的瓦温对比降低约10℃。经过一年多的运行，揭瓦检查可倾瓦无碾瓦现象，低速碾瓦问题已可控，该处理措施对此类问题的处理具有借鉴意义。关键词：可倾瓦;碾瓦;QC理念Abstract:Duringthestart-upandshutdownprocessofapowerplant,theTilting-padBearingdamageoftenoccursatlowspeedandovertemperature.ThispowerplantusesQCconceptanalysistofindoutthemainreasonsfordamageofbearingshellatlowspeed.Byadjustingthebearingloadandopeningtheoiltanktothetiltingpadwithoutaddingtiltingpadtopshaftoil,theunithasnoovertemperatureduringthestart-upperiod,andthepadtemperatureduringoperationisreducedbyabout10℃comparedwiththatbeforetreatment.Aftermorethanayearofoperation,tiltingtiltingtilescanbecheckedwithoutrolling,andtheproblemofdamageofbearingshellatlowspeedcanbecontrolled.Thetreatmentmeasurescanbeusedforreferenceindealingwithsuchproblems.Keywords:Tilting-padBearing;Bearingdamage;QCconcept近年来，出现多起大型机组可倾瓦低速碾子的四个支持轴承分别位于前轴承箱、#2轴承瓦事件。采取的主要措施有：增加顶轴油、增箱、#3轴承箱内，这三个轴承箱直接落在基础大轴瓦进油量，增大轴瓦曲率半径，变更机组台板上，推力轴承位于#2和#3支持轴承之间。的启停要求等；这些措施在高中压合缸的三缸低压转子的4个支持轴承分别位于低压缸两端四排汽的汽轮机上取得了很好的效果,但在高的轴承座内，这四个轴承座与低压缸外缸下半中压分缸的四缸机组上采取增设顶轴油装置等焊接成一体并与低压缸一起坐落在底部台板措施后，效果不太理想。结合某电厂在低速碾上。汽轮发电机组轴系共11个支持轴承、1个瓦处理的过程和经验，通过QC理念分析其原推力轴承，其中#1～#4轴承均为双向可倾瓦，因，找到控制可倾瓦碾瓦的改进措施。#5～10轴承为椭圆轴承，#11轴承为圆筒瓦轴承，#2、#3轴承之间设推力轴承。汽轮发电机1机组简介组的#5、#6、#7、#8、#9、#10轴承均设有高某电厂汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限公司压顶轴油囊。转子重量：高压转子：23.6t中制造的1030MW超超临界汽轮机。汽轮机由压转子：28.3t低压转子：87.5t×2发电机转高、中压缸和低压缸A、B四个汽缸组成。汽子：96t。轮机的高、中、低压转子全部为整锻式转子。2运用QC理念，分析可倾瓦碾瓦每个转子都有两个轴承支撑，其中高、中压转

12019年中国电机工程学会年会论文集2.1成立汽机专业QC小组，分析现状高，停止冲转降速盘车期间#3轴瓦温度最高升2017年QC小组组建后完成了相关注册登至124℃，盘车2小时后，再次冲转至3000转，记工作。小组遵循PDCA循环开展活动，分析#3轴瓦温度在80℃左右，此后运行期间#2轴了机组的现状。瓦温度80℃左右、#3轴瓦温度100℃左右，3#1机组自2010年10月14日启动发生低月2日#2机组停机盘车过程中，300rpm时瓦速碾瓦，其后的检修中检查可倾瓦均有不同程温陡升至110℃。停机后，翻瓦检查发现#2、度的碾瓦现象（见表1）。#3瓦均有碾瓦现象。2.2针对评估现状确定活动目标表1.#1机组可倾瓦检修检查情况Tab1.#1UnitTilting-padBearingmaintenance#1机组历次碾瓦后，采取不同措施都有明andinspection显的减轻，呈现可控趋势；#2机组属突发事件。2014年A修2015年扩大性C修2017年3月B通过SIS数据分析、#1机组的处理经验和同类修事件调查分析，将目标定为机组启停期间瓦温碾瓦#1-#4轴瓦顶部间隙#1、#2瓦磨损严重，#2、#3瓦磨损；不超过报警温度115℃，瓦温的瞬间变化＜情况均超标，宏观检查轴顶部间隙均超标；对对应的轴颈均瓦均有较严重磨损，应的轴颈均有磨损。有磨损5.5℃/min，使机组可倾瓦碾瓦可控。#1瓦轴颈磨损加2.3分析原因，确定要因剧。采取制作专用研磨工具，高压转子返厂处理正在检修的检对轴颈磨损处进行#1、#2瓦轴颈，并修措打磨，降低粗糙度，重新配瓦，修后调整施对应更换#1、#2、#3轴承顶部间隙至设轴承瓦块，调整轴计值范围，测量轴颈承顶部间隙至设计椭圆度均小于值范围，并委托专业0.02mm。队伍对润滑油系统进行大流量冲洗。图1.低速碾瓦分析鱼骨图Fig1.FishbonediagramforTilting-padBearing#1机组为避免低速碾瓦积累的的主要运damageatlowspeedanalysis行调整措施：2.3.1经查检修合同和参检人员档案，参检1）为保证各轴瓦顶轴油压正常，机组冲转、人员均为专业检修人员，不存在经验不足情况；惰走过程中保持A/B两台顶轴油泵运行。2.3.2经查DCS，启停过程曲线和各相关2）汽机盘车期间，如果冷却水温度允许，参数均符合启动方案要求，可排除润滑油压、润滑油温控制不超过27℃（目标值为22℃），油温异常，当值人员无不当操作。另外，盘车时应严密监视轴瓦温升情况，温升2.3.3机组经过长期运行和检修检验,经分应小于5℃（和盘车投入前相比）。析可排除以下末端因素：3）汽机启停过程，应根据汽机转速变化情机：润滑油节流孔板未按要求安装。况，按说明书要求逐渐调整润滑油油温。料：转子轴颈材质不合格；瓦块乌金质量4）冲转时，0~400rpm，升速率为不合格。300r/min,400rpm以上，升速率恢复正常值，避法：润滑油温度控制设置不当；暖机转速、免低速碾瓦；在惰走过程中，如果出现顶轴油升速率设置不当。压异常，且轴瓦温度异常升高，要立即破坏真环：环境温度影响润滑油温度控制。空紧急停机。2.3.4通过解体轴瓦测量检查，轴瓦各间隙#2机组此前未发生低速碾瓦，2017年1均符合厂家说明书要求；轴瓦、轴颈表面粗糙月19日#2机组冲转过程中#3轴瓦温度一直升度不大，可确认为非要因。

22019年中国电机工程学会年会论文集2.3.5机组启停期间均启动两台顶轴油泵，应灵敏，对轴瓦标高共进行了两次调整，#2经复测转子抬起高度均在0.05—0.10mm之间，机组#2瓦标高共降低0.22mm，#3瓦共降低符合厂家规定。0.10mm后，#2、#3瓦温度降低超过15℃。2.3.6查润滑油质报告符合NAS1638分级2.4.3对同期进行的#1机组检修，可倾瓦标准8级要求，润滑油质合格，为非要因。作了2.4.1的相同处理措施。2.3.7轴瓦负载较重引起轴瓦温度升高无2.5成果检验法排除，确认为要因。两台机组经过一年多的运行，#2机组检修后比检修前#1瓦温上升3℃，#4瓦瓦温上升2℃，#2瓦瓦温降12℃，#3瓦瓦温降15℃，均在80℃左右。#1机组检修后可倾瓦温度比修前式中：P——轴承径向载荷，N均降低了10℃左右，#1机组在2018年曾进行d、B——轴颈的直径和轴瓦的工作宽度，了一次揭瓦检查，轴瓦无碾瓦现象，证明可倾mm瓦碾瓦可以控制。n——轴颈转速，r/min3结论及建议——许用值，MPa·m/s通过机组一年多的运行检验，哈汽超超临PV———压强与圆周速度的乘积界机组除在运行手段上的调整外，在检修上需由上式可知，轴瓦的负荷与轴瓦的功耗成要做到出以下几点即可抑制低速碾瓦：正比例关系，轴瓦的功耗与轴瓦的产热也成正1）可倾瓦检修期间除按常规检查各部间隙比例关系。因此，轴瓦负荷增大，轴瓦的产热之外，需在瓦块上开油楔和菱形油槽。量也会增加，轴瓦的温度也会升高。2）由于轴瓦温度对标高反应灵敏，检修期间对高、中压转子的扬度和标高应严格按制造2.4针对要因,制定有效措施厂要求进行。2.4.1增加轴瓦的散热能力，用三棱刮刀在3）机组在盘车、起、停机过程启动两台顶进油侧开油楔，瓦块表面开菱形油槽，轴瓦两轴油泵，将低压缸及发电机各轴承顶起高度调侧预留阻油带，然后在瓦口位置从进油侧向出整至0.08mm-0.11mm之间。油侧50mm区域内，深度从0.5mm向0mm过4）检修期间保证转子轴颈和轴瓦的粗糙度油楔，剩余区域刮出深约0.10mm的渔网状度。油槽；轴瓦回装后瓦温降低超过10℃。（见下5）严格轴承箱的清扫，保证轴承箱的清洁。图）。6）加强油质监测，如油质恶化，开展滤油工作，润滑油不合格不起机。参考文献：[1]李伟光，彭喆，周平，可倾瓦滑动轴承的静态性能分析[J].润滑与密封，2013年第8期：6—12[2]郑展友，李辉，傅滨.300MW汽轮机低速碾瓦的分析及处理[J].山西电力,2012年第4期：60—62[3]韩景复.国产1000MW汽轮机低速碾瓦问题探讨[J].广西电力，2010年04期：58-59[4]黄传安,程光俊,宁国泉,等.660MW超超临界汽轮机可倾瓦轴承损坏的分析及处理[J].华中电力,2011年第1期:58-61图2处理后的可倾瓦[5]国家电投集团河南电力有限公司平顶山发电分公司Fig2.Tilting-padBearingaftertreatment《1030MW机组集控运行规程》。平顶山：平顶山发电分公2.4.2由于轴瓦温度对轴承标高的变化反司，2017年.

32019年中国电机工程学会年会论文集[6]国家电投集团河南电力有限公司平顶山发电分公司作者简介：《1030MW机组汽轮机检修规程》。平顶山：平顶山发电分张景辉(1984-)，男，汉族，本科学历，工程师，主要从事火力公司，2017年.发电厂汽轮机技术管理工作，E-mail:13569537295@163.com，电话：13569537295，0371-86688026。