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汽轮机异常振动分析及处理

汽轮机异常振动分析及处理
汽轮机异常振动分析及处理

汽轮机异常振动分析及处理

一、汽轮机设备概述

国华宝电汽轮机为上海汽轮机有限公司制造的超临界、一次中间再热、两缸两排汽、单轴、直接空冷凝汽式汽轮机,型号为NZK600-24.2/566/566。具有较高的效率和变负荷适应性,采用数字式电液调节(DEH)系统,可以采用定压和定—滑—定任何一种运行方式。定—滑—定运行时,滑压运行范围40~90%BMCR。本机设有7段非调整式抽汽向三台高压加热器、除氧器、三台低压加热器组成的回热系统及辅助蒸汽系统供汽。

高中压转子、低压转子为无中心孔合金钢整锻转子,高中压转子和低压转子之间装有刚性法兰联轴器,低压转子和发电机转子通过联轴器刚性联接。整个轴系轴向位置是靠高压转子前端的推力盘来定位的,由此构成了机组动静之间的相对死点。整个轴系由 7个支持轴承支撑,高中压缸、低压缸和碳刷共五个支持轴承为四瓦块可倾瓦,发电机两个轴承为可倾瓦端盖式轴承,推力轴承安装在前轴承箱内。推力轴承采用LEG轴承,工作瓦块和定位瓦块各八块。盘车装置安装在发电机与低压缸之间,为链条、蜗轮蜗杆、齿轮复合减速摆动啮合低速盘车装置,盘车转速为2.38r/min。

运行中为提高机组真空严密性,将机组轴封密封蒸汽压力由设计28kp提高至

40kp—60kp(以轴封漏汽量而定)。虽然提高了运行经济性但也增大了轴封漏汽量,可能会使润滑油带水并影响到机组胀差和振动,现为试验中,无法得出准确结论。#1机组大修后启机发生过因转子质量不平衡引起多瓦振动,经调整平衡块后得以改善。正常停机时出现过因胀差控制不当造成多瓦振动,也可能和滑销系统卡涩有一定关系。#2机组正常运行中(无负荷变化)偶尔会出现单各瓦振动上升现象,不做运行调整,振动达到高点之后迅速回落,一段时间后又会恢复正常,至今未查明原因。机组采用顺序阀运行时,在高低负荷变换时会发生#1瓦振动短时增大现象,暂定为高压调阀开关时汽流激振引起的振动。机组异常振动是经常发生又十分复杂的故障,要迅速做出判断处理,才能将危害降到最低。

二、机组异常振动原因

1、机组运行中心不正引起振动

(1)汽轮机启动时,如暖机时间不够,升速或加负荷过快,将引起汽缸受热膨胀不均匀,或滑销系统有卡涩,使汽缸不能自由膨胀,均会造成汽缸对转子发生相对偏斜,机组出现不正常的位移,产生振动。

(2)机组运行中,若真空下降,将使低压缸排汽温度升高,后轴承座受热上抬,因而破坏机组的中心,引起振动。

(3)靠背轮安装不正确,中心没找准,运行时产生振动,且此振动是随负荷的增加而增加。

(4)机组在进汽温度超过设计规范的条件下运行,使其胀差和汽缸变形增加,如高压轴封向上抬起等,这样会造成机组中心移动超过允许限度,引起振动。

2、转子质量不平衡引起振动

(1)运行中叶片断裂、脱落或不均匀磨损、腐蚀、结垢,使转子发生质量不平衡。

(2)转子找平衡时,平衡块选择不当或安放位置不当,转子上某些零部件松动,发电机转子线圈松动或不平衡等,均会使转子发生质量不平衡。

3、转子发生弯曲引起振动

(1)转子弹性热弯曲引起振动,这种振动较显著的表现为轴向振动,尤其当通过临界转速时,其轴向振幅增大得更为显著。这类热弯曲都是可以恢复的,引起热弯曲的原因消除后,振动大的现象也会随之消失。

(2)转子永久性弯曲引发振动,当转子承受的内应力超过材料的屈服极限时,将使转子局部产生塑性变形,当外力和热应力消除后,变形不能消失。永久性弯曲是设备事故,使设备不能投入运行,必须进行直轴处理,将会造成很大的经济损失。

4、轴承油膜失稳和汽流激振引起振动

(1)油膜不稳定或破坏,将会使轴瓦乌金很快烧毁,进而引起因受热而使轴颈弯曲,以致造成剧烈振动。

(2)叶片受到不均衡汽流冲击产生汽流激振,特别是较长的末级叶片,蒸汽在叶片膨胀末端产生流道紊乱引起振动;轴封腔室压差随转子转动而变化也可能引发振动。

5、汽轮机内部发生摩擦引起振动

工作叶片和导向叶片相摩擦,以及通流部分辐向间隙不够或安装不当;隔板弯曲,叶片变形,推力轴承工作不正常或安置不当,轴颈与轴承乌金侧向间隙不当等,均会引起摩擦,进而造成振动。

6、水冲击引起振动

当蒸汽带水进入汽轮机内发生水冲击时,将造成转子轴向推力增大和产生很大的不平衡扭力,进而使转子产生剧烈的振动,甚至烧毁推力瓦。

7、发电机内部故障引起振动

如发电机转子与静子之间的间隙不均匀、发电机转子线圈短路等,均会引起机组振动。

8.汽轮机机械安装部件松动引起振动

汽轮机外部零件如地脚螺丝、基础等松动,将会引起振动。

三、汽轮机振动大危害

(1)端部轴封磨损,造成低压汽缸漏真空,影响机组的经济性;高、中压缸漏汽量大,使转子轴颈局部受热发生热弯曲,润滑油混入水分,破坏油膜。隔板汽封磨损,磨损严重时,将使级间漏汽增大,影响经济性,还会增加转子上的轴向推力,以致引起推力瓦过负荷。

(2)造成动静部分摩擦,使转子局部受热而发生热弯曲甚至是永久性弯曲。

(2)滑销磨损,严重磨损时,会影响机组的正常热膨胀,从而引起严重的事故。

(3)轴瓦乌金磨损,紧固螺钉松脱、断裂。

(4)转动部件材料的疲劳强度降低,将引起叶片、轮盘等损坏。

(5)造成调速系统不稳定,将引起调速系统事故。

(6)造成危急遮断器误动作。

(7)发电机励磁绕组部件松动,碳刷损坏。

四、汽轮机振动诊断

1、不平衡质量力激起的振动特点

机械激振力引起的强迫振动:转子质量不平衡、转子弯曲、转子连接和对中心的缺陷;动静部分摩擦;铆接围带脱落、叶片断裂等。

(1)转子质量不平衡:振幅与转速的平方成正比,通过临界转速时振动明显加剧,最大振幅相位随转速变化而变化。通过临界转速时振幅明显加大,每一次的相位相对固定,通过临界转速前后相位变化换向。

(2)转子弯曲:造成质量偏心,其振动特点与质量不平衡相似,但振幅与弯曲的绕度大小有关,转子晃度增大,临界转速下振幅的相位与晃度的相位有关。若发生动静摩擦时,振动波形中会有高次谐波。

(3)转子对中不良:转子找中心是保证运行时,其中心线是一条连续光滑的自然垂弧。对中不良是指“两联轴节中心错位,或其端面张口不合适”。转子对中

不良,运行时,其中心线不是一条连续光滑的自然垂弧,其特点与转子质量静不平衡的振动相同。

2、电磁不平衡力激起的振动特点

电磁激振力引起的强迫振动:转子线圈匝间短路,磁场偏心;转子和定子径向间隙不均匀;定子铁芯在磁力作用下发生激烈的振动,改变转子和定子径向间隙。电磁不平衡力产生的振动,在机组并网后才会产生,振幅随励磁电流的增加而增大。

(1)转子线圈匝间短路,转子磁场偏心,振动频率与转速一致,电压波形零线偏移。

(2)转子相对静子几何偏心,振动的频率为工频的两倍。

(3)转子风道阻力不均,产生热弯曲而引起的振动。振幅也随励磁电流的增大而增大,且振幅的变化滞后于励磁电流的变化,振动频率为工频。

(4)发电机定子刚度不足:周期性变化的电磁力,激起定子振动,改变周向间隙,使转子产生耦合振动,振动的频率是工频的两倍,但定子的振幅较大。

3、轴承油膜振荡的特点

(1)原因:在圆筒轴承轻载、轴颈表面线速度高的条件下,油膜对轴颈的作用力大于轴颈重力和科氏力的合力,使轴颈向上浮动,产生弓形涡动,涡动的频率为转速的一半。若涡动的频率与转子临界转速合拍,便形成油膜振荡。多油楔可倾瓦轴承一般不会出现油膜振荡。

(2)特点:升速过程中振动含有1/2转速分量,在转速接近转子临界转速两倍时,突然出现强烈振动,振动频率等于转子的临界转速,且在一定转速范围内振幅和频率不随转速的升高而改变;随油温升高,振幅趋于减小或正常。

(3)处理:适当提高轴承进油温度;改变轴瓦长度或垂直间隙;采用多油楔可倾瓦轴承。

4、汽流激振的特点

汽流自激振荡引起的振动:由于调节阀开启,或汽封间隙不对称,周期性的不平衡蒸汽力诱发的共振,振动频率与某一阶临界转速一致。只可能发生在大功率汽轮机的高压转子,且在负荷达一定值产生,降低负荷,振动消失。

5、支撑刚度不足的振动:轴承支撑刚度削弱,振动被放大,或使转子临界转速降低,落入共振。轴承振幅沿垂直方向随标高逐渐增大,且在刚度削弱处振幅突变,其振动特性与激振的原因有关。

五、汽轮机振动处理

1、当机组振动增大或发出不正常声音时,运行人员应对可能引起机组振动的可以检查到的设备及运行参数进行检查分析。包括机组负荷或蒸汽温度是否突然变化,高中压自动主汽门及调节汽门开启是否正常,汽缸上下温差是否正常,机组膨胀是否均匀。其次,要检查润滑油温、油压是否正常,检查轴承回油温度及乌金温度是否正常。如果以上一些检查都没有发现问题,可以适当改变机组负荷、发电机励磁电流,观察振动有无变化,作好记录,对振动原因进一步分析。

2、运行人员现场检查分析未能确定原因时,应联系测量振动频谱,以进一步确定原因并消除。

3、振动超过允许运行极限值时,应停机处理,当机组出现强烈振动或汽轮机内部发出明显的金属响声时,应立即破坏真空紧急停机。

六、防止汽轮机振动措施

1、汽轮机转子停止后,应立即投入盘车,如上、下汽缸温差还很大时不允许停用盘车,以免导致大轴受热不均匀而产生弹性弯曲。

2、停机后加强本体各测点温度监测,避免冷水和冷汽漏入汽缸内。

3、润滑油温过低不允许启机。

4、热态启动时要严格控制轴封蒸汽温度和新蒸汽温度,轴封蒸汽至少要有14oC 以上的过热度,冲转时主蒸汽至少要有56oC以上的过热度。

5、汽轮机冲动前,必须准确测量大轴是否有热弯曲,弯曲值大于0.03mm时,不允许启动,应进行直轴,在直轴中应检验是否有永久性弯曲,如大轴产生永久性弯曲时,禁止汽轮机启动。

6、启动前投入盘车时,检查汽轮机组的动静部分是否有金属摩擦声。一般大轴弯曲值在允许范围内,但有较清楚的金属圆周摩擦声时,应查明原因,否则不准启动。

汽轮机组是火力发电重要设备,其工作特点是高温、高压、高转速,由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,如进汽参数、疏水、油温、油质等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。在此结合自己所学,并查找多方资料汇总讨论,针对导致汽轮机异常振动的各个原因进行分析,为今后电厂运行及检修做指导。

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法[1]

汽轮机振动大的原因分析及其解决方法 摘要:为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。文章就汽轮机异常振动的原因进行了分析与故障的排除,在振动监测方面应做的工作进行了简要的论述。 关键词:汽轮机;异常振动;故障排除;振动监测;汽流激振现象 对转动机械来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。这里所说的振动,系指机组转动中振幅比原有水平增大,特别是增大到超过允许标准的振动,也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。比如轴系质量失去平衡(掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等)、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动,以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大,甚至强烈振动。 而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏,加剧动静部分摩擦,形成恶性循环,加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷,隐患的综合反映,是发生故障的信号。因此,新安装或检修后的机组,必须经过试运行,测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下,方可将机组投入运行。振动超标的则必须查找原因,采取措施将振动降到合格范围内,才能移交生产或投入正常运行。 一、汽轮机异常振动原因分析 汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。 二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。 (一)汽流激振现象与故障排除 汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 (二)转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是

焊接缺陷分析及处理

焊接缺陷分析及处理 1.焊接缺陷分析及处理 机器人焊接采用的是富氩混合气体保护焊,焊接过程中出现的焊接缺陷一般有焊偏、咬边、气孔等几种,具体分析如下:(1)出现焊偏可能为焊接的位置不正确或焊枪寻找时出现问题。这时,要考虑TCP(焊枪中心点位置)是否准确,并加以调整。如果频繁出现这种情况就要检查一下机器人各轴的零位置,重新校零予以修正。(2)出现咬边可能为焊接参数选择不当、焊枪角度或焊枪位置不对,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调整焊枪的姿态以及焊枪与工件的相对位置。(3)出现气孔可能为气体保护差、工件的底漆太厚或者保护气不够干燥,进行相应的调整就可以处理。(4)飞溅过多可能为焊接参数选择不当、气体组分原因或焊丝外伸长度太长,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调节气体配比仪来调整混合气体比例,调整焊枪与工件的相对位置。(5)焊缝结尾处冷却后形成一弧坑,编程时在工作步中添加埋弧坑功能,可以将其填满。 2.机器人故障分析与处理 在焊接过程中机器人系统遇到一些故障,常见的有以下几种: (1)发生撞枪。可能是由于工件组装发生偏差或焊枪的TCP不准确,可检查装配情况或修正焊枪TCP。(2)出现电弧故障,不能引弧。可能是由于焊丝没有接触到工件或工艺参数太小,可手动送丝,调整焊枪与焊缝的距离,或者适当调节工艺参数。 (3)保护气监控报警。冷却水或保护气供给存有故障,检查冷却水或保护气管路。 3.焊接机器人应用经验工件质量 作为示教一再现式机器人,要求工件的装配质量和精度必须有较好的一致性。应用焊接机器人应严格控制零件的制备质量,提高焊件装配精度。零件表面质量、坡口尺寸和装配精度将影响焊缝跟踪效果。可以从以下几方面来提高零件制备质量和焊件装配精度。(1)编制焊接机器人专用的焊接工艺,对零件尺寸、焊缝坡口、装配尺寸进行严格的工艺规定。一

汽轮机运行常见事故及处理

汽轮机运行常见事故及处理 汽轮机2010-06-07 10:39:18 阅读305 评论0 字号:大中小订阅 2.2.1 汽轮机紧急事故停机 汽轮机破坏真空紧急停机:①、转速升高超过3300~3360r/min,或制造厂家规定的上限值,而危急保安器与电超速保护未动作;②汽轮机发生水冲击或汽温直线下降(10min内下降50℃);③、轴向位移达极限值或推力轴承温度超限而保护未动作;④、胀差增大超过极限值;⑤、油系统油压或主油箱油位下降,超过规定极限值;⑥、汽轮机轴承金属温度或轴承回油温度超过规定值,或轴承冒烟时;⑦、汽轮发电机组突然发生强烈振动或振动突然增大超过规定值;⑧、汽轮机油系统着火或汽轮机周围发生火灾,就地采取措施而不能扑灭以致严重危机设备安全;⑨、加热器、除氧器、等压力容器发生爆破;⑩、、汽轮机主轴承摩擦产生火花或冒烟;发电机冒烟、着火或氢气爆炸;励磁机冒烟、着火。 汽轮机不破坏真空紧急停机:①、凝汽器真空下降或低压缸排汽温度上升,超过规定极限值;②、主蒸汽或再热蒸汽参数超限;③、主蒸汽、再热蒸汽、抽汽、给水、凝结水、油系统管道及附件破裂无法维持运行;④、调节系统故障,无法维持运行。⑤、主蒸汽温度升高(通常允许主蒸汽温度比额定温度高5 ℃左右)超过规定温度及规定允许时间时。 机组运行中,对于机组轴瓦乌金温度及回油温度出现以下情况之一时,应立即打闸停机:①任一轴承回油温度超过75℃或突然连续升高至70℃时;②、主油瓦乌金温度超过85℃或厂家规定值时;③、回油温度急剧升高或轴承内冒烟时;④、润滑油泵启动后,油压低于运行规程允许值;⑤、盘式密封回油温度超过80℃或乌金温度超过95℃时;⑥、发现油管、法兰及其他接头处漏油、威胁安全运行而又不能在运行 中消除时。 汽轮机紧急故障停机的步骤:①、立即遥控或就地手打危急保安器;②、确证自动主汽门、调速汽门、抽汽止回阀关闭,负荷到零后,立即解列发电机;③、启动辅助油泵;④、破坏真空(开启辅抽空气门或关闭主抽总汽门),并记录转子惰走时间;⑤进行其他停机操作(同正常停机)。 2.2.2 凝结器真空下降的现象及处理 凝结器真空下降的主要特征:①、凝汽器真空表指示降低,排汽温度升高;②、在进汽量相同的情况下,汽轮机负荷降低;③凝结器端差明显增大;④、凝汽器水位升高;⑤、当采用射汽抽汽器时,还会看到抽汽器口冒汽量增大;⑥、循环水泵、凝结水泵、抽气设备、循环水冷却设备、轴封系统等工作出现异 常。 凝结器真空急剧下降的原因:①、循环水中断;②、低压轴封供汽中断;③、真空泵或抽气器故障; ④真空系统严重漏气;⑤、凝汽器满水。

汽轮机组振动分析探讨

汽轮机组振动分析探讨 发表时间:2018-11-13T20:29:03.847Z 来源:《电力设备》2018年第20期作者:胡海勃 [导读] 摘要:电力行业作为我国国民经济的重要支柱性产业,其安全稳定的运行对于经济和社会的发展至关重要。 (北京石景山热电厂北京 100041) 摘要:电力行业作为我国国民经济的重要支柱性产业,其安全稳定的运行对于经济和社会的发展至关重要。汽轮机作为电力企业重要的发电设备,是确保电力企业安全运行的基础,但汽轮机作为机械设备,在运行过程中不可避免的会发生一些常见故障。振动就是汽轮机运行过程中较为常见的故障之一,一旦振动故障发生,不仅会导致无法达到工作质量的标准,而且还会影响机组的整体运行,如果不能及时对振动故障进行处理,则会导致严重的后果发生。文章从汽轮机振动的特点入手,对汽轮机振动故障的原因和危害进行了分析,并进一步对汽轮机振动故障的处理措施进行了具体的阐述。 关键词:汽轮机;振动故障;故障处理 前言 涿州京源热电一期两台燃煤直流超临界机组,锅炉为北京巴威公司BW1242-25.4-M型,最大蒸发量为1242T/H,汽轮机为东方汽轮机CJK350/277-24.2/566/566型双缸双排汽抽汽凝汽式机组。自机组于2017年11月正式投产以来,多次出现机组2瓦X相振动大的问题,特别是机组带高负荷及满负荷时,当参数稍有变化,更加明显。 1 振动类型及产生的原因 热力发电厂产生振动的原因是包括多种类型: 1.1转子不平衡 转子不平衡引起的振动故障,主要源于转子自身的转子质量偏心及转子部件制造过程中存在的缺陷。转子系统的质量偏心跟转子本身的制造质量有很大的关系。如果制造过程中出现制造误差、装配过程造成误差、材质错误造成的误差都会最终引起转子产生偏心。这就需要制造厂家在生产过程中严格按照工艺要求进行生产,同时用户的监造人员要认真审核,确保达到用户标准要求。 转子部件残缺主要由腐蚀、磨损、冲击、疲劳等因素引起,这些原因可能造成设备的零部件部分磨损或脱落,导致转子不平衡而引起机组振动产生。 1.2转子弯曲 转子的弯曲包括永久弯曲和临时弯曲两种。转子弯曲是非常危险和严重的汽轮机事故。永久弯曲主要是转子出现弓背行弯曲状态,产生的原因有很多,包括结构设计不合理,制造误差过大,安装工艺水平低,运行操作出现严重的失误等。临时弯曲主要是由于机组启动过程暖机不足,升速过快,参数不匹配等原因,特别是热态开机时,冲车参数过低,造成转子收缩,胀差减少,以及加热不均匀,上下缸温差大等极易造成机组振动,转子弯曲。一般临时性弯曲经调整参数,延长盘车时间等转子弯曲均可慢慢恢复原值。 1.3转子不对中 转子不对中也是常有的振动故障。所谓转子不对中,就是由于施工及检修过程中安装产生的误差,设备变形,机器厂房等沉降不均衡等造成转子轴线出现不均衡。转子不对中是很严重的问题,即使偏移量极小,如果不能及时解决,都有可能造成机组振动增大,联轴器磨损,轴承损坏等事故。 1.4汽流激振:主要受两方面因素影响,属于一种自激振动,主要跟负荷及机组参数有关,发生在大型汽轮机组的高中压转子段。而且主要发生在负荷较高的阶段,经常振动突然增大。经查相关数据,通过对涿州热电机组振动的分析,二瓦轴振X/Y向振动都出现在高负荷、低汽温期间,且0.5倍频分量为主,振动主要是自激振动特征。 2 机组振动故障的表现特征 2.1部件间振动传递 汽轮发电机组振动的,当某种原因引起某瓦振动以后,会引起相邻瓦、甚至是整个轴系的振动。此时不仅可以通过表记判断出机组振动,就地也会感到有比较强的振动感。 2.2振动噪声 汽轮机发生故障的时候,会伴有明显的噪声。故障之初,检查轴承振动会发现轴承振动加大而且会伴有噪声。这主要是轴承共振引起的,随着振动的加剧,噪声也逐渐加大。 3涿州热电机组振动大的处理措施 涿州热电振动大保护关系:任意瓦X相或Y相轴振动达到危险值250μm,与其它任意瓦轴振动达到报警值125μm,保护动作,机组掉闸。当机组振动突然增大时,对机组安全稳定运行还是影响极大的。往往稍一迟疑,就可能造成保护动作,机组掉闸事故的发生。 3.1减少外界对机组的扰动。 主要是在高负荷及满负荷时,维持汽压、汽温稳定在额定值附近,尽量减少波动,特别是对于主、再热汽温的维持在额定值,防止汽温大幅波动或短时大幅下降,防止产生振动。 3.2调整轴承间隙。 轴承的稳定性在一定程度上决定了发电机组是否发生振动,轴颈偏心率大,轴承稳定性好,偏心率与轴承间隙成反比。也就是说轴承间隙越小的偏心率越大,轴承越稳定。通过查看资料和与厂家沟通,针对2瓦X相振动大的问题,将2瓦上下间隙减少2mm,提高2瓦的稳定性。 3.3调整轴承标高。 适当的调整轴承标高,也是处理振动的重要方法。轴承标高的不合理会直接导致轴承比压下降,就会大大降低轴承的稳定性。 3.4调试润滑油温度。 润滑油温度也会影响汽轮机组的正常运行,提高润滑油温,就可以降低润滑油粘度,相应的减少阻碍,促进轴承偏心率的提高,进而提高轴承的稳定性,减少振动的产生。将机组润滑油温由原来正常值的40℃--45℃的区间范围,调整到维持油温上限45摄氏度运行,在保

(完整word版)汽轮机异常振动分析及处理

汽轮机异常振动分析及处理 一、汽轮机设备概述 国华宝电汽轮机为上海汽轮机有限公司制造的超临界、一次中间再热、两缸两排汽、单轴、直接空冷凝汽式汽轮机,型号为NZK600-24.2/566/566。具有较高的效率和变负荷适应性,采用数字式电液调节(DEH)系统,可以采用定压和定—滑—定任何一种运行方式。定—滑—定运行时,滑压运行范围40~90%BMCR。本机设有7段非调整式抽汽向三台高压加热器、除氧器、三台低压加热器组成的回热系统及辅助蒸汽系统供汽。 高中压转子、低压转子为无中心孔合金钢整锻转子,高中压转子和低压转子之间装有刚性法兰联轴器,低压转子和发电机转子通过联轴器刚性联接。整个轴系轴向位置是靠高压转子前端的推力盘来定位的,由此构成了机组动静之间的相对死点。整个轴系由 7个支持轴承支撑,高中压缸、低压缸和碳刷共五个支持轴承为四瓦块可倾瓦,发电机两个轴承为可倾瓦端盖式轴承,推力轴承安装在前轴承箱内。推力轴承采用LEG轴承,工作瓦块和定位瓦块各八块。盘车装置安装在发电机与低压缸之间,为链条、蜗轮蜗杆、齿轮复合减速摆动啮合低速盘车装置,盘车转速为2.38r/min。 运行中为提高机组真空严密性,将机组轴封密封蒸汽压力由设计28kp提高至 40kp—60kp(以轴封漏汽量而定)。虽然提高了运行经济性但也增大了轴封漏汽量,可能会使润滑油带水并影响到机组胀差和振动,现为试验中,无法得出准确结论。#1机组大修后启机发生过因转子质量不平衡引起多瓦振动,经调整平衡块后得以改善。正常停机时出现过因胀差控制不当造成多瓦振动,也可能和滑销系统卡涩有一定关系。#2机组正常运行中(无负荷变化)偶尔会出现单各瓦振动上升现象,不做运行调整,振动达到高点之后迅速回落,一段时间后又会恢复正常,至今未查明原因。机组采用顺序阀运行时,在高低负荷变换时会发生#1瓦振动短时增大现象,暂定为高压调阀开关时汽流激振引起的振动。机组异常振动是经常发生又十分复杂的故障,要迅速做出判断处理,才能将危害降到最低。 二、机组异常振动原因 1、机组运行中心不正引起振动 (1)汽轮机启动时,如暖机时间不够,升速或加负荷过快,将引起汽缸受热膨胀不均匀,或滑销系统有卡涩,使汽缸不能自由膨胀,均会造成汽缸对转子发生相对偏斜,机组出现不正常的位移,产生振动。 (2)机组运行中,若真空下降,将使低压缸排汽温度升高,后轴承座受热上抬,因而破坏机组的中心,引起振动。

汽机缺陷分析及处理

6MW余热电站汽轮机缺陷原因分析及处理 1.故障现象 我公司综合利用焦炉剩余煤气余热发电站,采用洛阳发电设备厂生产的汽轮机,型号:N6-3.34。从2007年6月并网发电至今的7年运行时间当中,汽轮机出现的主要故障现象为以下三个方面:(1)汽轮机的振动偏高;(2)真空度相对较低;(3)调速系统不稳定; 2.故障分析 2.1汽轮机的振动偏高 振动是一种周期性的反复运动。处在高速旋转下的汽轮发电机组,在正常运行中总是存在着不同程度和方向的振动。对于振动,我们希望它愈小愈好。不同转速机组的振动允许值不同,凡是在允许范围内的振动,对设备的危害不大,因而是允许的。超出允许范围,就会对设备造成伤害。而本机组在运行中最高振动超过85um,最低振动时也在50um以上,超出了汽轮机振动的允许范围50um以下。 汽轮机振动过高直接威胁着机组的安全运行,因此,在机组出现过高振动时,就应及时找出引起振动的原因,并予以消除,绝不允许在强烈振动的情况下让机组继续运行。 汽轮发电机组的振动是一个比较复杂的问题,造成振动的原因很多,为找出汽轮机振动大的原因,我们曾通过做试验方法

来查找汽振动大的原因: 1)励磁电流试验 目的在于判断振动是否是由于电气方面的原因引起的,以及是由电气方面的哪些原因引起的。 2)转速试验 目的在于判断振动和转子质量不平衡的关系,同时可找出转子的临界转速和工作转速接近的程度。 3)负荷试验 目的在于判断振动和机组中心,热膨胀,转子质量不平衡的关系,判断传递力矩的部件是否有缺陷。 4)轴承润滑油膜试验 目的在于判断振动是否是由于油膜不稳,油膜被破坏和轴瓦紧力不当所引起的。 5)真空试验 目的是判断振动是否是由于真空变化后机组中心在垂直方向发生变化引起的。 6)机组外部特性试验,实际上就是在振动值比较大的情况下测量机组振动的分布情况,根据振动分布情况分析判断不正常的部位。 2.1.1汽轮机振动是一个多方面的综合因素,通过以上实验对振动过高的原因分析如下: 1)通过汽轮机的转速实验,在开机,暖机过程中,每一个阶

汽轮机火灾事故现场处置方案(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 汽轮机火灾事故现场处置 方案(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-3276-78 汽轮机火灾事故现场处置方案(正 式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1事故风险描述 1.1事故类型 汽轮机火灾事故。 1.2事故区域 4米平台汽轮机头下方的抽汽管道附近。 [注:根据本公司实际进行描述,地点和位置尽量精确,考虑事故位置对救援的影响] 1.3事故的危害严重程度及其影响范围 汽轮机油系统着火,火势凶猛若处理不及时,可能造成事故扩大,威胁到动力及控制电缆安全以及邻机的安全运行,严重时甚至会造成汽轮机油箱爆炸等重大事故。 1.4事故前可能出现的征兆

(1)油系统有发生漏油现象,附近伴有轻微烟气。 (2)汽轮机阀门、油系统等附近出现火焰,并伴有烟尘。 2 应急机构及职责[注:各公司根据实际,言简意赅明确职责] 2.1应急处置小组 (1)指挥员:当值值长 (2)运行应急组:集控运行值班人员 (3)警戒疏散组:义务消防员、检修人员、保卫人员 2.2 职责 (1)指挥员:是事故现场的总指挥,负责油系统火灾事发现场应急工作的组织、指挥、协调、救援、恢复等应急工作;负责向上级汇报、通报重大突发事件应急预案的实施进展情况,听取指示并贯彻执行。 (2)运行应急组:在值长指挥协调下,迅速解除对人身和设备的威胁,根据仪表指示和设备外部特征,正确地判断事故原因;根据火灾情况对设备采取相应

关于汽轮机振动分析及处理

关于汽轮机振动分析及处理 火力发电是我们公司主要安装的机组为了保证机组运行稳定,我们安装必须按照图纸施工。汽轮机作为发电系统的重要组成部分,其故障率的减少对于整个系统都有着重要的意义。汽轮机异常振动是发电厂常见故障中比较难确定故障原因的一种故障,针对这样的情况,加强汽轮机异常振动分析,为安装部门提供基础分析就显得极为必要。 一、汽轮机异常振动原因分析。 由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。 二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除。 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。针对着三个主要方面以下进行了详细的论述。 (一)汽流激振现象与故障排除(安装不需考虑)。 汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,如负荷,且增大应该呈突发性。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间(一年以上)记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率,从5T/h到50/h 的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 (二)转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除。 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是两种不同的故障,但其故障机理相同,都与转子质量偏心类似,因而都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力。 与质心偏离不同之处在于轴弯曲会使两端产生锥形运动,因而在轴向还会产生较大的工频振动。另外,转轴弯曲时,由于弯曲产生的弹力和转子不平衡所产生的离心力相位不同,两者之间相互作用会有所抵消,转轴的振幅在某个转速下会有所减小,即在某个转速上,转轴的振幅会产生一个“凹谷”,这点与不平衡转子动力特性有所不同。当弯曲的作用小于不衡量时,振幅的减少发生在临界转速以下;当弯曲作用大于不平衡量时,振幅的减少就发生在临界转速以上。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动。 (三)摩擦振动的特征、原因与排除 摩擦振动的特征:一是由于转子热弯曲将产生新的不平衡力,因此振动信号的主频仍为工频,但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响,可能会出现少量分频、倍频和高频分量,有时波形存在“削顶”现象。二是发生摩擦时,振动的幅值和相位都具有波动特性,波动持续时间可能比较长。摩擦严重时,幅值和相位不再波动,振幅会急剧增大。三是降速过临界时的振动一般较正常升速时大,停机后转子静止时,测量大轴的晃度比原始值明显增加。摩

电厂汽机设备典型常见故障分析与处理教学提纲

电厂设备常见故障分析与处理 编写: 审核: 批准:

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目录 电厂设备汽机专业常见故障分析与处理 1、汽前泵非驱动端轴承温度高 (10) 2、汽前泵非驱动端轴承烧毁 (10) 3、开式水泵盘根甩水大 (10) 4、IS离心泵振动大、噪音大 (11) 5、单级离心泵不打水或压力低 (12) 6、电前泵非驱动端轴瓦漏油严重 (12) 7、采暖凝结水泵轴承烧毁 (13) & 磷酸盐加药泵不打药 (13) 9、胶球系统收球率低 (13) 10、胶球泵轴封漏水 (14) 11、氢冷升压泵机械密封泄漏 (14) 12、开式水泵盘根发热 (15) 13、开式水泵轴承发热 (15) 14、采暖补水装置打不出水 (16) 15、低压旁路阀油压低 (16) 16、小机滤油机跑油漏到热源管道上引起管道着火 (16) 17、发电机密封油真空泵温度高 (17) 18、循环水泵出口逆止门液压油站漏油 (17) 19、循环水泵出口逆止门液压油站油泵不打油 (18) 20、主油箱润滑冷油器内部铜管泄漏 (18) 21、顶轴油油压力低 (19) 22、主油箱MAB206离心式油净化装置投不上 (19) 23、汽泵、汽前泵滤网堵塞造成给水流量小 (20) 24、冷段供高辅联箱和四段抽气供小机节流孔板泄漏 (20) 25、汽泵入口法兰泄漏 (21) 26、高加正常疏水和事故疏水手动门法兰泄漏 (21)

27、采暖补水装置不进水 (21) 28、高加加热管泄漏 (21) 29、阀门内漏 (22) 30、凝汽器真空低 (22) 31、锅炉暖风器疏水至除氧器管道接管座焊口开裂 (23) 32、高压给水旁路门盘根漏水 (24) 33、循环水补水压力混合器罐体泄漏 (24) 34、循环水补水加硫酸管结晶引起管路堵塞 (24) 35、发电机漏氢 (25) 36、给水再循环手动门自密封泄漏 (25) 37、安全阀泄漏 (26) 38、凝汽器不锈钢冷却管泄漏 (26) 39、循环水泵轴承润滑冷却水滤网堵塞 (27) 40、消防水管法兰泄漏造成跳机 (27) 41、阀门有砂眼及裂纹 (28) 42、检修中紧固螺栓时出现咬扣 (28) 43、阀门门盖结合面漏水 (28)

汽轮机振动大的原因分析及其解决办法

汽轮机振动大的原因分析及其解决办法 发表时间:2017-09-06T10:38:48.377Z 来源:《电力设备》2017年第14期作者:唐昊 [导读] 摘要:为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。 (阜新金山煤矸石热电有限公司辽宁省阜新市 123000) 摘要:为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定,加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。文章就汽轮机异常振动的原因进行了分析与故障的排除,在振动测方面应做的工作进行了简要的论述。 关键词:汽轮机;异常振动;故障排除;振动监测;汽流激振现象 前言 对转动机械来说,微小的振动是不可避免的,振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。这里所说的振动,系指机组转动中振幅比原有水平增大,特别是增大到超过允许标准的振动,也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。比如轴系质量失去平衡(掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等)、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动,以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大,甚至强烈振动。而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏,加剧动静部分摩擦,形成恶性循环,加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷,隐患的综合反映,是发生故障的信号。因此,新安装或检修后的机组,必须经过试运行,测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下,方可将机组投入运行。振动超标的则必须查找原因,采取措施将振动降到合格范围内,才能移交生产或投入正常运行。 1.机组异常振动原因 汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长。关键部位长期磨损 等原因,汽轮机组故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响,只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因,比如进汽参数、疏水、油温、油质等。因此,针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要,只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。 2.汽轮机组常见异常震动的分析与排除 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振转子热变形、摩擦振动等。 2.1汽流激振现象与故障排除 汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 2.2转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是两种不同的故障,但其故障机理相同,都与转子质量偏心类似,因而都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力。与质心偏离不同之处在于轴弯曲会使两端产生锥形运动,因而在轴向还会产生较大的工频振动。另外,转轴弯曲时,由于弯曲产生的弹力和转子不平衡所产生的离心力相位不同,两者之间相互作用会有所抵消,转轴的振幅在某个转速下会有所减小,即在某个转速上,转轴的振幅会产生一个凹谷,这点与不平衡转子动力特性有所不同。当弯曲的作用小于不衡量时,振幅的减少发生在临界转速以下;当弯曲作用大于不平衡量时,振幅的减少就发生在临界转速以上。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动[1]。 2.3摩擦振动的特征、原因与排除 摩擦振动的特征:一是由于转子热弯曲将产生新的不平衡力,因此振动信号的主频仍为工频,但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响,可能会出现少量分频、倍频和高频分量,有时波形存在削顶+现象。二是发生摩擦时,振动的幅值和相位都具有波动特性,波动持续时间可能比较长。摩擦严重时,幅值和相位不再波动,振幅会急剧增大。三是降速过临界时的振动一般较正常升速时大,停机后转子静止时,测量大轴的晃度比原始值明显增加。摩擦振动的机理:对汽轮机转子来讲,摩擦可以产生抖动、涡动等现象,但实际有影响的主要是转子热弯曲。动静摩擦时圆周上各点的摩擦程度是不同的,由于重摩擦侧温度高于轻摩擦侧,导致转子径向截面上温度不均匀,局部加热造成转子热弯曲,产生一个新的不平衡力作用到转子上引起振动。 3.如何查找汽轮机的异常震动 生产中经常遇到瓦盖振、轴振的异常变化,引起振动异常的原因很多。根据振动产生的集中原因,在查找振动主要来源时要注意下面几个要素:振动的频率是 1X,2X等。振动的相位是否有变化及相邻轴承相位的关系。振动的稳定性如何(指随转速、负荷、温度、励磁电流、时间、等的变化是否变化)。例如汽轮机转子质量不平衡会有下列现象:升速时振动与转速的二次方成正比,转速高振动大。特别过临界时振动比以往大得多。振动的频率主要是1X。振动的相位一般不变化及相邻轴承相位出现同或反相,振动的稳定性好(在振动没有引起磨擦的情况下),且重复性好,根据振动特征与日常检测维修记录多方面分析,找出故障原因最终排除。另外对于一些原本设计上有通病的机组,要做好心理准备并牢记其故障点,一旦出现情况首先要检查设计缺陷部件。 4.在振动监测方面应做好的工作 目前200M W 及以上的机组大都装设了轴系监控装置,对振动实施在线监控,给振动监测工作创造了良好的条件。其他中小型机组有的虽装有振动监测表,但准确度较差,要靠携带型振动表定期测试核对,有的机组仅靠推带振动表定期测试记录。对中小型机组的振动监

汽轮机异常振动分析与排除 贾峰

汽轮机异常振动分析与排除贾峰 发表时间:2018-11-18T20:20:10.497Z 来源:《防护工程》2018年第20期作者:贾峰王舰[导读] 在我们国家,广大的北方区域因为水少,大多是依靠火力来发电的。只有做好了电力供应才可以确保城市的稳定。 抚顺石化工程建设有限公司第七分公司辽宁抚顺 113008 摘要:在我们国家,广大的北方区域因为水少,大多是依靠火力来发电的。只有做好了电力供应才可以确保城市的稳定。为确保供电合理,电厂的维修机构都会在规定的时间中对设备开展详细的分析和维护。然而汽轮机作为发电体系中非常关键的一个构成要素,它的问题率的降低对于综合体系的发展来讲,意义非常多关键。它的不正常振动是目前来讲,非常难以应对的一个问题。对于这种状态,强化对 其不正常振动的探索,为维修机构提供必需的分析就变得非常的关键。 关键词:汽轮机;异常振动成因;排除措施 1汽轮机异常振动的原因 1.1汽流激振现象造成的异常振动 当大型汽轮机在运行过程中出现异常振动问题时,首先应当分析是否是由汽流激振造成的故障问题。由于大型汽轮机的末级较长,当汽轮机在运行时极易出现叶片膨胀造成汽流流道紊乱的情况,从而造成汽流激振现象。汽流激振现象具有两个较为明显的特征:第一,当汽轮机出现汽流激振现象会出现较大值的低频分量;第二,运行参数会突然增大影响汽轮机的振动情况。在判断汽轮机是否出现汽流激振现象时,需要通过大量汽轮机振动记录信息进行判断,通过对汽轮机长时间的振动数据进行分析,可以有效判断汽轮机的汽流激振现象。 1.2转子热变形造成的异常振动 汽轮机在运行过程中会出现转子热变形造成的异常振动情况,需要工作人员对转子热变形的成因进行分析,尽可能避免汽轮机的异常振动情况。造成汽轮机转子热变形的原因有很多,主要原因包括:汽轮机运行引发转子热度过热、汽轮机气缸出现进水情况、气缸中进入冷空气与气缸造成摩擦、汽轮机中心孔进油、汽轮机发电机转子冷却温度出现差异,以上原因均能造成汽轮机转子热变形情况的发生。当转子由于温度过热出现变形问题时,会直接造成汽轮机的异常振动,由于转子热变形情况可能是临时危害,也可能是永久危害,需要工作人员对转子热变形的危害情况进行判断,避免转子热变形对汽轮机的正常运行造成过于严重的影响。 1.3摩擦造成的异常振动 汽轮机由于长时间运行,对各个零部件均会造成不同程度的摩擦损伤,当零部件的摩擦损害过于严重时,则会造成汽轮机的异常振动问题。汽轮机摩擦出现异常振动的特征如下:第一,转子热变形会对汽轮机造成不平衡力,使汽轮机的振动信号受到影响,会出现少量分频、倍频以及高频分量等现象;第二,当汽轮机发生摩擦时,汽轮机的振动会出现波动,波动的持续时间较长。而汽轮机摩擦过于严重时,汽轮机的振动幅度会大幅增加;第三,汽轮机在延缓运行过程中,下降速度超过临界点时,汽轮机的振动幅度会增大。当汽轮机停止转动后,汽轮机的测量轴会出现明显晃动。简而言之,汽轮机由于摩擦出现异常振动是由于摩擦致使汽轮机温度升高,局部温度过热造成转子热变形,产生不平衡力造成的异常振动。 2汽轮机组常见异常振动排除 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面,汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。针对着三个主要方面以下进行了详细的论述。 2.1汽流激振现象与故障排除 汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,如负荷,且增大应该呈突发性。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间(一年以上)记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率,从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程,观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 2.2转子热变形导致的机组异常振动特征原因及排除 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系,大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段,此时转子温度逐渐升高,材质内应力释放引起转子热变形,一倍频振动增大,同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是两种不同的故障,但其故障机理相同,都与转子质量偏心类似,因而都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力。与质心偏离不同之处在于轴弯曲会使两端产生锥形运动,因而在轴向还会产生较大的工频振动。另外,转轴弯曲时,由于弯曲产生的弹力和转子不平衡所产生的离心力相位不同,两者之间相互作用会有所抵消,转轴的振幅在某个转速下会有所减小,即在某个转速上,转轴的振幅会产生一个“凹谷”,这点与不平衡转子动力特性有所不同。当弯曲的作用小于不衡量时,振幅的减少发生在临界转速以下;当弯曲作用大于不平衡量时,振幅的减少就发生在临界转速以上。针对转子热变形的故障处理就是更换新的转子以减低机组异常振动。没有了振动力的产生机组也就不会出现异常振动。 2.3摩擦振动的特征原因与排除 一是由于转子热弯曲将产生新的不平衡力,因此振动信号的主频仍为工频,但是由于受到冲击和一些非线性因数的影响,可能会出现少量分频、倍频和高频分量,有时波形存在“削顶”现象。二是发生摩擦时,振动的幅值和相位都具有波动特性,波动持续时间可能比较长。摩擦严重时,幅值和相位不再波动,振幅会急剧增大。三是降速过临界时的振动一般较正常升速时大,停机后转子静止时,测量大轴的晃度比原始值明显增加。摩擦振动的机理:对汽轮机转子来讲,摩擦可以产生抖动、涡动等现象,但实际有影响的主要是转子热弯曲。动静摩擦时圆周上各点的摩擦程度是不同的,由于重摩擦侧温度高于轻摩擦侧,导致转子径向截面上温度不均匀,局部加热造成转子热弯曲,产生一个新的不平衡力作用到转子上引起振动。

汽轮机常见事故及其处理方法

一、凝结器真空下降的现象及处理 (1) 1.1凝结器真空下降的主要特征 (1) 1.2凝结器真空急剧下降的原因 (1) 1.5凝结器真空缓慢下降的处理 (1) 1.3凝结器真空急剧下降的处理 (1) 1.4凝结器真空缓慢下降的原因 (1) 二、主蒸汽温度下降 (2) 2.1主蒸汽温度下降的影响 (2) 2.2主蒸汽温度下降的处理 (3) 三、汽轮机轴向位移增大 (3) 3.1影响汽轮机轴向位移增大的原因 (3) 3.2轴向位移大的处理 (4) 四、汽轮机大轴弯曲事故 (4) 4.1事故现象 (4) 4.2事故处理 (4) 4.3预防措施 (5) 五、厂用电源中断事故现象及处理 (5) 5.1厂用电源中断事故现象 (5) 5.2厂用电源中断事故处理 (5) 六、水冲击事故 (5) 6.1水冲击事故前的象征 (6) 6.2发生水冲击事故的处理 (6) 6.3水冲击事故后,重新开机的基本要点 (6)

6.4水冲击事故后,如有下列情况,应严禁机组的重新启动 (6) 七、凝结泵自动跳闸处理 (6) 八、汽轮机发生超速损坏事故 (7) 8.1汽轮机发生超速事故的原因 (7) 8.2汽轮机发生超速事故的处理 (7) 九、汽轮机油系统事故 (7) 9.1汽轮机油系统事故产生的原因 (8) 9.2汽轮机油系统事故的现象 (8) 9.3汽轮机油系统事故的处理 (8) 十、汽轮机轴瓦损坏事故 (8) 10.1轴瓦损坏的原因 (9) 十一、叶片断落事故 (9) 11.1事故象征 (9) 11.2事故处理 (10) 十二、汽轮机事故处理原则和一般分析方法 (10) 十三、在汽轮机组启动过程中,造成凝结器真空缓慢下降的原因 (10) 13.1汽轮机轴封压力不正常 (10) 13.2凝结器热水井水位升高 (11) 13.3凝结器循环水量不足 (11) 13.4轴封加热器满水或无水 (12) 十四、在汽轮机组正常运行中,造成凝结器真空缓慢下降的原因 (12) 14.1轴封加热器排汽管积水严重 (12) 14.2凝结器汽侧抽气管积水 (12) 14.3凝结水位升高 (13)

汽轮机叶轮振动分析

汽轮机叶轮振动分析 摘要汽轮机是机组的重要组成部分,汽轮机的振动对机组的稳定安全的运行有很大的影响。本文选择I—DEAS软件对叶轮振动进行建模和网格划分,对不同阶叶轮的振动频率进行分析,研究汽轮机叶轮的振动特性,为汽轮机叶轮的设计和安全运行提供参考。 关键词汽轮机;叶轮;振动;频率 汽轮机是机组的重要组成部分,叶轮在高速的旋转之下会产生振动,过大的振动会带来大的噪音,也会影响叶轮和叶片的使用寿命。因此,对汽轮机的叶轮振动特性进行分析,不仅能够减少汽轮机在运行过程中的损耗,对整个机组的安全稳定运行也具有非常重要的意义。汽轮机的叶轮在高速旋转之下会产生离心力,加上流场不均匀,很容易使叶片的升力发生变化,叶轮受到影响而发生振动。在叶轮本身固有的频率和激振力的频率一样或者成整数倍的情况下,就会产生共振现象,影响叶轮的正常运转。 1 叶轮计算模型 1.1 叶轮计算模型的建立 本文研究的叶轮计算模型的建模,选择采用I-DEAS软件进行模型的建立和功能计算。汽轮机的叶轮建模主要分为两个部分,一个是轮盘模型的建立,另一个是叶片模型的建立。对于轮盘部分的模型绘制,通过旋转命令即可建档的绘制出来。相比之下,叶片是呈曲面的,空间曲面比较复杂,所以叶片的建模采用的是三维实体扫描仪,配合使用建模软件进行模型的建立。根据非均匀有理样条函数B-rep进行插值,将点阵进行连接从而形成一个曲面,然后将曲面在建模软件I-DEAS中导入进去缝合,完成缝合后的曲面能够生成一个边界为曲面的叶片实体。在这个实体基础上输入阵列命令,在经过布尔运算最终生成一个汽轮机叶轮的模型。本文研究分析的汽轮机叶轮模型如图1(a)所示: 图1叶轮计算模型 1.2 模型的网格划分 本文研究分析的叶轮的轮盘和叶片铸造材料为铝合金,设定密度为2880kg·m-3,叶轮轮盘的弹性模量是67680N·mm-2。对模型进行网格划分采用的软件为I-DEAS软件,设定节点的数量是7590,单元数是28317,在0至980Hz 的范围内对模型的模态频率进行计算,再对0至450Hz的范围内对动态频率进行计算,需要注意的是在进行动频的计算的过程中,要对叶轮内孔和转轴之间的过盈量加以充分的考虑。 2 叶轮的振型和固有频率的分析

电厂汽轮机振动过大原因及处理办法示范文本

电厂汽轮机振动过大原因及处理办法示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

电厂汽轮机振动过大原因及处理办法示 范文本 使用指引:此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 该文针对电厂汽轮机振动过大的一些原因进行分析讨 论,给出了汽轮机振动大的原因以及格尔木300MW燃气 电站汽轮机组常遇到的振动大的原因,并给出了减小汽轮 机振动的措施。 一、前言 格尔木300MW燃气电站汽轮机系上海汽轮机厂生 产,汽轮机型号:LZN55-5.6/0.65。下表是格尔木 300MW燃气电站转子振动值与轴承振动值的相关参数。 二、汽轮机发生振动的原因 (一) 机组在运行中中心不正引起的振动

(1) 汽轮机启机过程中,若暖机时间不够,升速或者加负荷过快,将引起气缸受热膨胀不均匀,或者滑销系统有卡涩,使气缸不能自由膨胀,将导致气缸相对于转子发生歪斜,机组产生不正常的位移,发生过大振动。 (2) 机组在运行当中如真空下降,将引起排气温度过高,后轴承上抬,破坏机组的中心,引起振动。 (3) 机组在进汽温度超过设计规范的条件下运行。将使胀差和汽缸变形增加,这样会造成机组中心移动超过允许的限度,引起振动。 (5) 间隙振荡。当转子因某种原因与汽缸不同心时,可能产生间隙振荡,造成机组振动值升高。 (二) 转子质量不平衡引起的振动 (1) 弹性弯曲而引起的振动。这种振动表现为轴向振动,尤其当通过临界转速时,其轴向振幅增大得更为显著。

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