蘇珅 張學源
(華電鄒縣發電廠,山東鄒城 273522)
摘 要(yào):華(huá)電鄒縣發電廠四期工(gōng)程1000MW機組#7機組自2014年底大修結束,#6、8軸承X、Y向振動均比大修前(qián)有所增大,嚴重影響機(jī)組安全運(yùn)行,本(běn)文對該現象與主機潤滑油、軸封進汽溫(wēn)度的(de)關係進行分析討(tǎo)論。
關鍵詞:軸承震動;潤滑油;進氣溫度
1 1000MW機組主機振動現況
鄒縣(xiàn)電廠四期工程1000MW機組暨(jì)#7、8機組分(fèn)別於07年底、08年中投產發電,汽輪機(jī)為東汽超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽、凝汽式,八級非調整回熱(rè)抽汽,設計額定功率為1000MW,Z大連續出力1044.1MW。汽(qì)機中、低壓缸均為雙流反向布置。機組軸係由(yóu)汽輪機高(gāo)壓轉子(zǐ)、中壓轉子、低壓轉子(A)、低壓轉子(B)及發電機轉子所組成,各轉子均為整體轉子,無中心孔,各轉(zhuǎn)子間用剛性聯軸器(qì)連接。
#7機組於14年底(dǐ)經曆大修,其(qí)中低壓B缸發電機側即#8軸承增加墊片人為抬高軸承基礎,增大#8軸承承力。因各軸承負荷變化,翻看曆年《#7汽輪機振動測量記(jì)錄本》,發現#6、8軸承X、Y向振(zhèn)動均比大修前有所增大(修前各軸承Z大值穩定在55μm左右,修後#6、8軸承X向(xiàng)振動均有超過80μm情況出現)。#7機組汽輪機軸承振動保(bǎo)護設定為:任一軸承處(X向或Y向)軸振(蓋振)達(dá)跳閘值同時另外任(rèn)一軸承處(X向或Y向)軸振(蓋振)達報警值,延時3秒,主機跳閘。(#1~#10軸振跳閘值250μm,報警值150μm;#9、10、11軸承蓋振動跳閘值125μm,報警值75μm),故以(yǐ)上兩軸承振動存在偏大的情況。
2 汽輪機主機振動原因分析及采取的(de)措施
汽輪機大機振動影響因素一般為:
(1)潤滑油壓、油溫異常(cháng)或(huò)油膜振蕩;
(2)機組暖機不(bú)充分,缸體膨(péng)脹不暢或疏水不良(liáng);
(3)大軸彎曲;
(4)運行參數、工況劇變,使(shǐ)軸向推力異常變化;
(5)斷葉片或汽機內部機械零(líng)件損壞、脫落;
(6)主機軸承損壞;
(7)汽機進冷汽、冷水或水衝(chōng)擊;
(8)真空下降引起汽(qì)輪機大(dà)軸中心線偏移或末級葉片振動;
(9)開停機中,機組轉速(sù)在臨界轉速區內;
(10)汽流激振;
(11)發電(diàn)機方麵的原因(yīn)造成的機組(zǔ)振動,如磁場(chǎng)不平衡等。
因上述(shù)軸承振動偏大但穩(wěn)定(dìng),且為正常運行中,參(cān)數穩定(dìng),可以排除2、3、4、5、7、8、9、10、11等原因,#6、8軸承聲音正常,進回油流量正常,油(yóu)溫穩定,也可以排除原(yuán)因6。下麵我們根據原因1進行延展分析。
根據(jù)2015年5月4日4時的一段振動變化趨勢看,油溫穩定在(zài)38.5℃,#6、8軸承X向振動突(tū)然由70μm、65μm降至55μm、58μm。而其他軸承振動穩定(此時為夜間低負荷期間,軸承振動(dòng)並未達到高負荷的高值)。
需要提出(chū)的是,我廠1000MW機組集(jí)控運行規(guī)程中規定(dìng):汽輪機啟動過程中,應檢查汽輪(lún)機軸封係統運行正常,軸封母管壓力在26~28KPa之間,軸封供汽溫度與汽輪機(jī)金屬溫度相匹配。(冷態啟動軸封供汽溫度180~260℃,熱態啟動時(shí)軸封供汽溫度300~371℃,控製低壓軸封溫度(dù)121~177℃。);檢查(chá)主機潤滑油(yóu)壓力0.18MPa,盤車期間軸承進油(yóu)溫度設定為38℃,控製在(zài)27~40℃,並(bìng)列前軸承進油溫度設定為46℃,控製在40~49℃,檢查(chá)各軸承(chéng)回油溫度小於70℃。
這(zhè)種情況(kuàng)的出現是在低於規程規定的油溫參數下出(chū)現的。進一步分析,調取#6、#8軸承(chéng)汽封體進汽溫度,發(fā)現兩軸承汽封體進汽溫度同時有下降趨勢。#6軸承進汽溫度下降斜率明顯大(dà)於#8軸承,振動下降值前者也略大於後者。
為進一步印證上述關係的必然性,將潤滑油溫度(dù)適當提高至39.3℃,將汽封體溫度先升高再逐漸降低,發現#6、8軸承X向振動仍有同樣的變化趨勢,且能在55-60μm之間(jiān)穩定運(yùn)行。
穩定汽封體(tǐ)進汽溫度,進一步提高潤滑油溫度設定值至40℃。觀察#6軸承振動有明(míng)顯回升,圖中升至61μm,#8軸(zhóu)承振動下降趨勢也改變。
圖1為(wéi)典型汽封體與汽封齒的結構,正常運行中,適當降低潤(rùn)滑油溫度與低壓(yā)缸軸封體進汽溫度,應可以改變汽封體與汽封齒間隙,進而(ér)影響(xiǎng)大(dà)機振動值(zhí)。

圖(tú)1 汽封體與汽封齒
進一步調取發電機負荷與#6、8軸承振動曲線,發現並無必(bì)然關(guān)係,可以排除負荷對(duì)上述參數的影響。油膜振蕩引起的振動是(shì)突發的,也(yě)同樣可以排除。
3 改造(zào)後(hòu)的效果
綜上所述,可以判定,汽輪機正常(cháng)運行(háng)中,潤滑油溫度與汽封體(tǐ)進汽溫度的高低同(tóng)時影響振(zhèn)動參數,根據實際情況,適當降低上述參數(shù),可以達到降(jiàng)低振動的效果。
來源:《山東工業(yè)技術》2015年第24期