2013年汽机技术监督(振动)

汽轮机发电机组振动技术监督（一）振动故障分析处理迎峰度夏、迎峰度冬期间社会用电量大，电网要求机组必须长时间高负荷运行，而一旦机组出现故障停机检修，将严重影响国民经济和社会生活，此外迎峰度夏、迎峰度冬期间，机组一直带高负荷运行，再加上这两个时间段天气、环境温度恶劣，机组有关部件冷却、真空等运行条件恶化，机组更容易发生故障，从而影响机组安全稳定运行。为了保证机组机组迎峰期间安全稳定运行，避免机组故障停机或机组带病运行，为此，振动专业根据对大机组的振动监测、分析，结合机组的检修及临检，在迎峰度夏、迎风度冬前对一些振动超标的机组进行了分析、处理，保证了这些机组迎峰期间的安全稳定运行。（1）江苏徐塘发电有限公司#4机组大修后启动，对其振动进行监测，机组升速过程振动均优良。机组刚定速3000r/min时#7瓦振动在55μm，做电气试验及带负荷运行，#7瓦振动基本稳定在80～85μm。带高负荷运行一段时间后发现#7瓦振动波动较大，调取机组历史曲线，分析振动增大主要出现在提高氢气温度后四角氢气温度偏差变大，温差偏差8～9度，导致发电机转子产生热弯曲，进而影响#7瓦振动，四角氢气温差调小后振动波动现象消失。查看机组大修后数据，分析可以进一步降低原始平衡量来降低振动。利用机组锅炉爆管停机机会在励磁机整理盘上进行加重，加重处理后升速过临界#6、#7瓦振动均不超过75μm，带负荷运行#7瓦振动在50μm以内，机组振动达到优秀水平。（2）吕四发电厂#1机组改造大修后启动，对其进行振动监测分析。2月6日夜机组第一次启动至400r/min，发电机振动即出现异常增大，及时打闸停机，对其分析处理后，再次启动，2500r/min时机组振动异常，及时分析处理，2月7日上午定速3000r/min，在电气试验期间机组振动爬升波动，分析为机组碰磨。在2月7日下午因为真空升高，机组振动迅速爬升，不得不打闸停机，在惰走至300r/min时发电机振动异常增加，对上述振动进行分析后，指出原因，提出进一步处理方案：检查处理发电机油档、低压转子进行动平衡，同时提出运行处理措施，通过连夜处理，至2月8日6点，机组顺利并网，并网后根据提出的方案运行，至2月8日晚机组真空达到-98KPa（机组最高真空），振动稳定，数值优良，最大轴振66微米，为机组投运至今最好振动水平。（3）江苏常熟发电有限公司#5机组168h运行期间#7瓦振动偏大，对其停机振动进行测试，分析#7瓦振动大主要是带负荷后发电机转子产生热变形或者热弯曲所致，可以根据机组冷态和热态振动数据综合考虑对机组进行动平衡处理，并给出了相应的加重方案,加重处理后，振动优良。（4）南京化工园热电有限公司#5机组#5瓦振动曾经导致跳机，分析为轴瓦油膜失稳所致，主要原因是轴瓦承载过轻，结合#4瓦温偏高情况，研究提出综合处理方案，在按照方案处理后，机组振动在各工况下均优良，低频量消失，同时#4瓦瓦温高的问题也得到了彻底解决。（5）华电扬州发电有限公司#7机组低压缸轴瓦振动大，对其小修前运行和停机振动数据进行测试，分析瓦振偏大主要原因是低压缸缸体刚度较差，同时在50Hz附近有共振点，根据现实情况，决定进一步降低低压转子质量不平衡，减小激振力。通过现场加重处理，机组振动优良。（6）太仓协鑫电厂#3机组2011年大修后运行以来，机组升降速过高中压转子临界转速及带负荷运行期间#1、#2瓦振动均较大，特别是过临界经常达到跳机值。通过分析主要是高中压转子存在较大的一阶和二阶不平衡量，通过在#1瓦侧加重442克、#2瓦侧加重656克动平衡处理，加重后升速过高中压转子临界转速区域时#1、#2瓦轴振最大为133、135、82、78μm，机组定速3000r/min，#1瓦轴振小于90μm，工频振动小于70μm，机组带负荷后#1瓦振动逐步降低，正常带负荷运行时#1瓦轴振工频振动在60μm以内。通过动平衡处理，消除了开停机时对机组安全威胁，机组正常运行时，振动良好。（7）国华太仓发电有限公司#8机组大修后启动，机组升速过高中压转子临界转速区域时#1瓦轴振超过220μm，机组定速3000r/min时#1瓦振动较大，机组定速期间#1、#2瓦振动出现较快爬升，分析主要要是高中压转子发生动静碰摩，转子产生热弯曲缘故。采取在振动增大到一定值后通过降速暖机，待转子热弯曲消失后再升速定速3000r/min的方法，通过几次降速暖机，机组定速3000r/min及带负荷过程高中压转子没有再发生动静碰摩现象。随后机组根据电厂安排进行带负荷，并准备报竣工。定速3000r/min及带负荷期间#1瓦轴振基本稳定在140μm左右，振动较大，分析主要是高中压转子存在一定的一阶和二阶质量不平衡。在机组停机处理旁路门故障时，利用此消缺机会，我们对其进行动平衡处理，处理后升速过高中压转子临界转速区域时#1瓦轴振良好，定速3000r/min及带负荷后#1瓦轴振不超过76μm。机组振动优良。（8）徐塘发电厂#5机组大修后启动，升速至2450r/min时因#6、#7瓦振动大，机组跳闸，无法继续升速。对跳闸原因进行分析，认为该型机组励发轴系三支撑结构，造成励磁机一阶临界转速和发电机二阶临界转速过于接近，导致振型畸变、不平衡响应过大和发电机、励磁机动平衡相互干扰，因此励磁机轻微不平衡，会导致#6、#7瓦过临界时较大振动。根据分析，决定进行动平衡处理，处理后机组顺利顺利定速3000r/min、并网。此后根据带高负荷时振动数据分析，利用锅炉消缺机会，在励磁机加重，使得整个轴系轴振动均达到优秀水平。（9）沙州发电厂#1机组#9瓦轴振大，一直是电厂欲重点解决的安全问题。利用小修前停机机会对其进行振动测试，分析原因并提出小修中处理措施，电厂在检修中制定新的检修方案并严格按照工艺规程进行施工，彻底解决了这个较长时间以来一直威胁安全的问题。（10）吕四#4机组中修，该机组#5、#6轴瓦分别轴振、瓦振大，对其机组振动数据进行分析，认为机组轴系存在一定不平衡量，根据不平衡状况，决定在2号低压转子进行反对称加重。动平衡处理后，机组振动优良。（11）苏龙夏港发电厂#3机组#2、#3瓦振动偏大，对其进行测试分析。夏港发电厂#3机组因振动原因停机，对其进行测试分析。进一步分析确认振动异常主要原因为靠背轮螺栓紧力不足或不均匀，建议停机后重点检查靠背轮螺栓及连接情况，同时对轴承浮动油档进行检查。电厂检查后发现高低靠背轮有4只螺栓断裂，11只紧力不足（松动），浮动油档碰磨，夏港发电厂#3机组在对靠背轮等检查处理后启动，电厂连续启动3次，都因机组振动大打闸，无法升速至3000r/min。赶赴电厂后对其原因进行分析，并提出应对措施，机组顺利定速3000r/min。并网后机组振动出现爬升，分析原因为动静碰磨并提出应对措施，两天后机组振动恢复正常，避免机组停机揭缸处理（已有领导有揭缸意向）（12）新海发电厂#1机组#1瓦先后发生振动突变现象，电厂对其限负荷运行。对其进行测试分析，并指出机组振动原因与负荷无关，建议不要限制负荷运行。指出其振动原因为#1瓦油膜失稳，并提出处理建议。在发电厂因各种原因暂时不能停机处理的情况下，提出在保证机组安全的前提下的应对建议。（13）利港发电厂#5机组大修后启动，对其进行振动监测分析。机组定速3000r/min带负荷后，#1、#2瓦振动出现波动、增大，及时分析原因，提出对策，处理后机组顺利按计划带负荷运行（14）望亭发电厂#4机组发电机及低压缸振动偏大（#7瓦轴振瓦振、#5瓦瓦振偏大），对其停机过程进行振动测试分析，并提出处理建议。在小修中对其进行动平衡处理，小修后开机对其进行振动监测，机组带负荷后轴振、瓦振均在优良范围。（15）华润常熟发电厂#2B引风机振动大，影响机组带负荷，通过测试分析，判断为动平衡问题，通过动平衡处理，引风机振动优良（16）华电句容发电有限公司#1机组调试整套启动，对机组启动过程振动进行监测，机组启动升速过程振动良好，定速后#7瓦振动偏大，分析主要是发电机转子原始不平衡质量较大，提出通过动平衡可以降低发电机转子原始不平衡量，利用机组停机消缺机会对发电机转子进行了加重处理,处理后振动优良（17）江苏利港发电有限公司#5A汽泵振动较大，对汽泵轴振和瓦振振动进行测试，汽泵#3、#4瓦轴振及就地瓦振振动偏大，特别是#4瓦瓦振水平振动达到100μm，分析主要是汽泵心包故障导致机组振较大。厂里将心包更换后，#5A汽泵运行振动正常（18）阚山发电有限公司#1机组大修后启动，对机组振动进行测试，机组升速过程当中#6瓦振动较大，导致机组打闸，分析主要一是发电机转子有一定的质量不平衡，二是发电机转子存在动静碰摩。通过采取措施后，机组再升速顺利定速3000r/min。机组定速3000r/min后#6瓦振动逐步爬升为130μm，分析为发电机产生一定碰磨所致，在目前不宜揭瓦处理的情况下，采取通过对发电机转子进行动平衡处理降低发电机原始不平衡产生的振动的方法，通过动平衡处理，发电机转子振动处于良好水平（19）徐州华鑫发电有限公司#2机组大修后启动，对机组振动进行测试分析。机组升速过高中压转子临界转速以及中速暖机后往3000r/min升速过程当中均因#1瓦振动大打闸，分析主要是机组升速过程及机组中速暖机期间高中压转子发生动静碰摩缘故。机组通过打闸盘车或者低速暖机等方法，最终顺利定速3000r/min。机组定速3000r/min做电气试验及并网带初始负荷过程当中，各瓦振动均优良，机组做电超速试验升速到3274r/min时，机组轴系#1～#7瓦轴振和瓦振瞬时突然增大，机组跳机。特别是#3瓦轴振从31、30μm突增到205、126μm，#4瓦轴振从33、45μm突增到191、373μm，#5瓦轴振从33、50μm突增到176、295μm。#3～#5瓦瓦振也从8、4、11μm突增到117、159、57μm。通过振动分析可以排除动静碰摩、信号干扰、轴瓦失稳等可能原因，振动突增的原因为激振力突增或支撑刚度突降，但从记录数据看，轴瓦温度、回油温度等正常，因此造成振动原因为机组轴系动平衡突然遭到破坏，由于机组#3～#5瓦轴振和瓦振振动和相位变化较大，因此失衡的位置应在低发对轮和低压转子这个区域。这个区域造成动平衡破坏的有可能是：靠背轮处螺栓拼帽、垫片和挡风板脱落，堵头脱落，低压转子断叶片等。机组停机检查后发现低发靠背轮#4瓦侧重量达7公斤多的挡风板脱落，挡风板更换后机组启动并网带负荷各瓦振动均在优良范围以内。（20）徐塘电厂#5机组低压缸轴瓦瓦振偏大，电厂欲对此投产以来一直存在的缺陷进行处理，对其进行测试分析后，指出原因并提出动平衡处理方案，电厂在按此动平衡方案实施后，机组振动优良，消除了此长期存在的缺陷。（21）国信扬州发电有限公司#2机组大修后启动，对其振动进行监测，机组几次升速过中压转子临界转速区域时都因振动大打闸，分析主要是机组大修中对中压转子喷砂处理后导致中压转子不平衡质量增大，另外机组升速过程中，中压转子也有略微动静碰摩。在采取机组盘车中压转子热弯曲恢复后再启动等措施后，机组升速至3000r/min。鉴于机组过中压转子临界转速区域时#3轴振达到300μm，提出处理建议及动平衡处理并处理方案。（22）华电句容#2机组在调试期间，汽轮机、发电机振动先后出现异常，及时分析处理，消除了汽机振动，对发电机转子先后通过动平衡及检修密封瓦等碰磨措施，消除了发电机振动，机组最后振动优良。（23）江苏镇江发电有限公司#5机组大修前停机，对机组停机振动进行测试，机组#8、#9瓦振动偏大。#8瓦相对振动偏大，主要一是#8瓦测量处轴颈有毛刺或沟槽，造成测量值大于真实振动值。二是#8瓦在低转速下原始偏摆值偏大。#9瓦振动偏大主要是#9瓦励磁机晃度偏大。并提出了检修中进行处理的方案。（24）南通天生港发电有限公司#2机组大修后启动，对其振动进行测试，机组升速过程振动良好，定速3000r/min运行各瓦振动均有波动、爬升。分析主要是机组大修中间隙调整偏小，高中压转子、低压转子和发电机转子均发生动静碰摩缘故，采取措施后，机组振动逐步恢复正常，机组