丰润热电公司给水泵汽轮机瓦振大的原因分析与处理 (1)

1、丰润热电公司给水泵汽轮机瓦振大的原因分析与处理 (1)    摘要：丰润热电公司刚投产不久，其#1机组给水泵汽轮机的#2轴瓦瓦振逐渐增大，逼近机组跳闸保护设定值。设备部通过现场进行振动测试分析与诊断，最终找到了问题根源，并通过大胆尝试与探索，在机组不停运情况下，采取有效措施，大大降低了该缺陷对机组安全运行的威胁，避免了在“大负荷”期间出现非计划停机事故，最终利用机组停机小修的机会，彻底消除了此影响机组稳定运行的重大设备安全隐患。关键词：给水泵汽轮机；汽动给水泵；轴振；瓦振；刚性；激振力中图分类号：TK268文献标识码：A文章编号：1009-2374（20

2、12）29-0062-041概况2设备技术规范3实地数据测试为找到轴瓦瓦振超标的原因，并在不停机情况下能够降低此缺陷的威胁程度，设备部进行了多次现场实地数据测试、诊断与技术试验。3.1现场轴瓦振动测试使用ZXP-6型振动测试仪现场测试发现以下现象：3.1.2#2瓦轴振X，43804800r/min随转速升高而略有降低，从22?m降到18?m；48004930r/min，随转速上升而上升，从20?m上升到37?m。3.1.3转速上升时#2瓦水平瓦振先于轴振2X，先于300r/min左右，转速下降时#2瓦水平瓦振滞后于轴振2X，滞后300r/min左右。3.1.4在#2瓦振水平振动85?m时，轴振

3、2X是37?m，瓦振远远大于轴振。在瓦振40?m以下，瓦振大于轴振很小。在瓦振40?m以上，瓦振大于轴振23倍。3.2给水泵汽轮机台板间隙测量经现场实地测量，给水泵汽轮机台板间隙最大处在汽轮机本体左后侧，数值为0.30mm。4原因分析丰润热电公司设备部多次邀请东方汽轮机厂技术人员及华北电力科学研究院专家一起召开专题会议，对此#2轴瓦缺陷进行专题讨论，通过数据分析和状况研究，最终提出以下几种可能引起轴瓦振动大的原因：（1）给水泵汽轮机排汽管道膨胀不畅，从而使汽轮机受到一个较大的附加翻倒力矩，将给水泵汽轮机后汽缸抬起，使得给水泵汽轮机台板与机架连接部位脱空而造成给水泵汽轮机2#瓦瓦振增大。（2）给

4、水泵汽轮机本体左后侧台板间隙为0.30mm，正常值为00.10mm。台板间隙超标很可能引起轴瓦振动增大。（3）在轴承支撑系统刚度正常的情况下，通常是轴振大于瓦振，激振力大，轴振大，激振力大才会激起瓦振。但本给水泵汽轮机#2瓦却是瓦振大于轴振很多，反映了目前#2瓦的支撑刚度弱。（4）#2瓦振动与转速变化极为紧密，重复性很好。随转速上升，#2瓦振动先于轴振增大，且振幅大幅度上升，这种现象同支撑系统发生共振现象相似。由于给水泵汽轮机受负荷限制，升速至4900r/min后，转速就不再升高，所以观察不到再随转速上升是否出现峰值，同时也观察不到过峰值后转速升高振幅回落的现象。因此不能确定是否进入了支撑系统

5、共振区域。但从转速数值和振动现象看，并不能完全排除#2轴瓦缺陷是由于支撑系统的共振引起的。5制定措施通过数据分析能够明确：降低#2瓦水平向振动应从提高#2瓦刚度及降低瓦振的激振力入手，为此制定以下措施：5.1给水泵汽轮机额外附加力矩首先将排汽管外部有可能限制排汽管道膨胀的干涉点去除掉，让水平波形膨胀节能够膨胀自由，然后降低弹簧支架的支撑负荷，目的是增加小机排汽口向下的拉力。5.2消除台板超标间隙紧固台板螺栓，消除或降低超标间隙。5.3提高#2轴瓦水平向刚度制作专用工具，对#2瓦水平向加支撑力，使其刚度增大。5.4解体检查#2轴瓦由于测试时发现振动大时#2瓦垂直瓦振波动较大，频谱含低频分量较多，

6、应按检修工艺要求检查瓦的状况。待停机后，对#2瓦进行解体检查。5.5做现场高速动平衡给水泵汽轮机的这种振动，可以做现场高速动平衡。因为这种振动除个别的现场做高速动平衡后效果不是很好以外，多数都可以将振动降到很满意的水平。但给水泵汽轮机在现场做高速动平衡的难度太大，此方法不宜首选。5.6改变轴瓦支撑系统自振频率在轴瓦上加装重物，可以改变支撑系统自振频率。5.7增大给水泵汽轮机排汽管道竖直向膨胀能力待机组停机检修时，在给水泵汽轮机排汽管道上安装一个竖直向膨胀节，从而提高排汽管道竖直向膨胀能力。6实施（2）紧固了给水泵汽轮机本体左后侧台板螺栓，使此处台板间隙达到了0.10mm以内。但轴瓦振动大未见明

7、显改善。7效果验证对#2轴瓦外壳进行水平支撑加固后，经过半年的追踪观察，设备部发现#2轴瓦振动在给水泵汽轮机额定转速范围内（30006000r/min）始终保持在30?m以下，效果显著；待停机检修安装了排汽管竖直向膨胀节后，#2轴瓦各向瓦振都保持在25?m左右。至此，影响#1机组安全稳定运行的重大设备缺陷被彻底消除了。8结语通过“发现缺陷实地数据测试原因分析制定措施实施效果验证”这一过程，丰润热电公司设备部终于找到了引起设备缺陷的真正原因，即给水泵汽轮机排汽管道竖直向膨胀不畅。设备部通过制作、安装临时支撑专用工具，提高了#2瓦的支撑刚度，改变了轴瓦共振区域，从而在不停机组、不影响生产的情况下，

8、暂时缓解了缺陷的症状，避免了一次“非计划停机”。利用机组停机小修的机会，设备部在给水泵汽轮机排汽管道上安装了竖直向膨胀节，提高了排汽管道竖直向的膨胀吸收能力，从根本上消除了导致台板与机架连接部位脱空的附加翻倒力矩，最终彻底解决了这一影响机组安全稳定运行的重大隐患。参考文献1谢天宇火电厂汽轮机运行调试检修与维护手册M长春：银声音像出版社，20042何建民电业应用文书写作M北京：中国电力出版社，20013上海电力修造总厂FK4E39M型给水泵说明书S20054东方汽轮机厂G6.6-0.78（8）型汽轮机说明书S20025潘怀德汽轮机本体检修M北京：中国电力出版社，2008作者简介：夏荣海，男，河北

9、大唐国际丰润热电有限责任公司工程师，研究方向：电力行业汽轮机及附属设备技术管理；周卫山，男，河北大唐国际丰润热电有限责任公司设备部副部长，工程师，研究方向：电力行业技术管理。（责任编辑：秦逊玉） 而提高排汽管道竖直向膨胀能力。6实施（2）紧固了给水泵汽轮机本体左后侧台板螺栓，使此处台板间隙达到了0.10mm以内。但轴瓦振动大未见明显改善。7效果验证对#2轴瓦外壳进行水平支撑加固后，经过半年的追踪观察，设备部发现#2轴瓦振动在给水泵汽轮机额定转速范围内（30006000r/min）始终保持在30?m以下，效果显著；待停机检修安装了排汽管竖直向膨胀节后，#2轴瓦各向瓦振都保持在25?m左右。至此，

10、影响#1机组安全稳定运行的重大设备缺陷被彻底消除了。8结语通过“发现缺陷实地数据测试原因分析制定措施实施效果验证”这一过程，丰润热电公司设备部终于找到了引起设备缺陷的真正原因，即给水泵汽轮机排汽管道竖直向膨胀不畅。设备部通过制作、安装临时支撑专用工具，提高了#2瓦的支撑刚度，改变了轴瓦共振区域，从而在不停机组、不影响生产的情况下，暂时缓解了缺陷的症状，避免了一次“非计划停机”。利用机组停机小修的机会，设备部在给水泵汽轮机排汽管道上安装了竖直向膨胀节，提高了排汽管道竖直向的膨胀吸收能力，从根本上消除了导致台板与机架连接部位脱空的附加翻倒力矩，最终彻底解决了这一影响机组安全稳定运行的重大隐患。参考文献1谢天宇火电厂汽轮机运行调试检修与维护手册M长春：银声音像出版社，20042何建民电业应用文书写作M北京：中国电力出版社，20013上海电力修造总厂FK4E39M型给水泵说明书S20054东方汽轮