金陵电厂2号机组振动报告

1、TPRI西安热工研究院有限公司技术报告TPRI合同编号：TR-CA-010-2009A华能金陵电厂二期工程（2×1030MW）2号机组汽轮发电机组振动监测报告西安热工研究院有限公司二一年十二月合 同 编 号 ：TR-CA-010-2009A负 责 单 位 ：西安热工研究院有限公司项目承担部门：电站调试技术部 项目起讫日期：2010年03月2010年12月项目负责人 ：王红雨 骆贵兵 赵志丹专业负责人 ：王 飞 主要工作人员：陈 坤报告编写人 ：陈 坤报告校阅人 ：骆贵兵审 核 ：辛军放批 准 ：孟颖琪摘 要华能金陵电厂二期工程2号机组于2010年8月2日进行汽轮机第一次启动工作。在机

2、组启动过程中，对2号机组轴承振动进行了全程监测。从机组升速、空负荷、带负荷、168小时满负荷试运的测试数据看，机组在启动过程中出现发电机和励磁机油挡碰磨，本文对这些问题进行了原因分析，提出下一步检修工作建议，并对机组目前的振动状况进行了评价。关键词：振动 临界转速目 录1 前言2 测试系统3 启动过程振动测试4 带负荷过程振动测试5 出现的问题及分析6 振动评价7 结论和建议8 附录1前言华能金陵电厂二期2号机组是上海汽轮机厂引进德国西门子公司技术生产的超超临界压力、一次中间再热、单轴，四缸四排汽，凝汽式汽轮发电机组，额定容量1030MW。汽轮机型号为N1030-26.25/600/600（T

3、C4F），发电机型号为THDF125/67。机组轴系由高压转子、中压转子、两个低压转子、发电机转子和励磁机转子相应的8个支持轴承组成。高压转子为双支撑结构，中压转子和低压转子均为单支撑结构，发电机和励磁机转子是三支撑结构。汽轮机是落地轴承，发电机是端盖轴承。机组的轴系结构示意图见图1所示。图1 机组轴系结构示意图西安热工研究院有限公司承担该机组试运期间振动测试工作。2号机组汽轮机2010年08月02日首次冲转，08月02日6:10首次3000r/min定速，11月20日首次并网带负荷，12月3日完成168小时试运。本报告对振动测试工作进行总结，对2号机在试运过程中出现的振动问题进行分析，并提供

4、原则性的处理建议。2测试系统2号机组配备的是EPRO公司生产的TSI系统，该系统在每个轴承座布置两个速度传感器，测量轴承座振动；另外在每个轴承座中分面的左、右45º方向分别配备一个涡流传感器，测量转子相对振动。现场从转子相对振动的缓冲输出端引出信号，接入北京英华达公司生产的“EN900型”便携式振动数据采集与分析系统，对其进行采集和分析。本文所示数据没有特别说明均指TSI系统BUF端子输出的振动位移峰峰值。3启动过程振动测试2号机组于8月1日首次整套启动，8月2日4:37开始冲转，8月2日6:10达到额定转速。附录1为8月2日2号机组各个轴承的转子相对振动波特曲线。表1是定速空载的振

5、动实测值。从2号机组多次起停机判断2号机组各转子的临界转速实测值见表2所示。表1 定速空载各个轴承处转子相对振动的实测值（通频，单位：m）日期时间方向1号瓦2号瓦3号瓦4号瓦5号瓦6号瓦7号瓦8号瓦17/816:31X27552521304360117Y764342584363768317/817:48X46701929283948112Y6447367131557189表2 临界转速实测值*（单位：r/min）转子HPIPLP1LP2GENEXC一阶25001900120010007001300二阶/2400*判断临界转速必须有一定的不平衡响应，该机组汽轮机和发电机过临界振动峰值不明显，可能

6、判断误差大些。4. 带负荷过程振动测试2号机组于2010年11月20日23:18首次并网，随后机组带负荷运行。11月26日机组进入168小时试运行。机组带负荷试运的各轴承处转子相对振动数据见表3所示。表3 带负荷过程各轴承处转子相对振动数据日期时间名称单位轴 承1瓦2瓦3瓦4瓦5瓦6瓦7瓦8瓦11.2023:40并网后100MW瓦振1mm/s0.80.61.63.00.51.21.61.6瓦振2mm/s0.90.61.52.80.41.21.61.5轴振m44.842.823.850.320.848.855.249.811.2103:50200MW瓦振1mm/s0.70.91.12.70.41

7、.82.21.7瓦振2mm/s0.71.01.12.50.41.82.21.4轴振m35.342.722.337.434.869.448.268.311.215:20300MW瓦振1mm/s0.61.11.53.20.51.92.62.0瓦振2mm/s0.61.21.53.20.51.92.61.7轴振m27.836.927.839.843.371.948.286.311.2122:10400MW瓦振1mm/s0.41.70.93.00.52.02.41.6瓦振2mm/s0.41.81.02.90.42.02.41.8轴振m30.248.834.239.730.337.850.589.011.

8、225:35500MW瓦振1mm/s0.41.01.52.80.42.52.01.5瓦振2mm/s0.41.01.42.70.32.62.01.6轴振m33.756.220.340.832.344.352.289.111.2310:48750MW瓦振1mm/s0.51.11.82.40.52.22.11.4瓦振2mm/s0.51.11.92.30.52.22.21.4轴振m34.960.223.235.922.835.448.190.411.2311:06910MW瓦振1mm/s0.40.81.92.00.51.52.10.8瓦振2mm/s0.40.81.51.70.51.42.10.9轴振m

9、33.264.323.532.117.639.428.792.111.2317:491000MW瓦振1mm/s0.60.82.12.20.51.42.51.0瓦振2mm/s0.60.71.72.20.61.42.51.0轴振m36.865.519.837.315.829.451.293.22号机组168小时试运行期间TSI画面显示的各轴承振动数值见表4。表4 168小时试运期间各轴承座通频振动数值日期时间名称单位轴 承1瓦2瓦3瓦4瓦5瓦6瓦7瓦8瓦11.2918:001000MW瓦振1mm/s0.60.61.72.00.41.52.61.1瓦振2mm/s0.60.71.42.00.61.52

10、.61.1轴振m35.871.222.242.816.828.848.292.75出现的问题及分析5.1 第一次启动及定速后6瓦和8瓦发生碰磨初定速3000r/min时，6瓦和8瓦相对轴振偏大，其中6Y方向最大达到187m，8X最大242m，且振动不稳定，振动呈波动状态，分析认为发生碰磨。停机后检修发现6瓦油挡处间隙仅2丝，8瓦挡风罩处发生严重碰磨，放大这些间隙后再次启动，6Y振动仅为61m，8瓦相对振动也达到合格水平。5.2 升速和惰走过程中8号转子相对振动偏大 在升速过程和惰走过程中，8号转子相对振动偏大，特别是惰走过程中，由于转速下降比较慢，在过励磁机临界时，振动偏大；建议可适当破坏真空

11、，加速惰走，尽快通过临界转速区域。6振动评价6.1启动过程中的振动从2号机多次启动过程监测数据来看，各个转子的相对振动在启动过程中都在标准规定的合格范围之内。6.2工作转速下的振动从采用“EN900型”便携式振动数据采集与分析系统测量的振动数据来看，按照国家标准GB/T 11348.2-2007（eqv ISO 7919-2: 2001）评价，2号机组转子相对振动合格（120m以内），可以长期运行。7结论和建议经过对2号机组调试过程中机组振动情况的监测，按照国家标准GB/T 11348.2-2007（eqv ISO 7919-2: 2001），目前2号机组各轴承各个转子相对振动除8号转子相对振

12、动外，均达到优良水平，8号转子相对振动也在合格范围内，可以长期运行。 8 附录 附录1 升速过程中各瓦轴振波德图2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 1X波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 1Y波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 2X波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 2Y波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 3X波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21

13、3Y波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 4X波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 4Y波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 5X波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 5Y波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 6X波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 6Y波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 7X波德图

14、1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 7Y波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 8X波德图 1X2010-8-2 5:59:47至2010-8-2 6:09:21 8Y波德图 1X附录2 GB/T 11348.2-2007（eqv ISO 7919-2: 2001）评价区域 区域A：新投产机组的振动通常在此区域内。 区域B：振动在此区域内的机组通常认为是合格的，可以长期运行。 区域C：振动在此区域内的机组，对长期连续运行而言，通常认为是不合格的。一般来说，在有合适机会采用补救措施之前，机组在这种状态下可以运行有限的一段

15、时间。 区域D：振动幅值在此区域内，通常认为是危险的，其剧烈程度足以引起机组破坏。 表1 各区域转轴相对振动位移界限值区域界限值额定转速/(r/min)1500180030003600转轴相对振动位移峰峰值/(µm)A/B100908075B/C120200120185120165120150C/D200320185290180260180240附录3: GB/T 6075.2-2007（idt ISO 10816-2:2001）4.2.2.2 评定区域下列评定区域可用于具体机器振动的定量评定和提供可能采取措施的导则。 区域A：新投产的机器，振动通常在此区域内。 区域B：通常认为振动在此区域内的机