200MW汽轮机组振动故障诊断与处理

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1、内蒙古电力技术56INNERMONGOLIAELECTRICPOWER2010年第28鲞期200MW汽轮机组振动故障诊断与处理DiagnoseandTreatmentto200MWSteamTurbineUnitsVibrationFailure孑L昭文’。孑L繁刚2．孑L梦婕’，李晓波’(1．内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020；2．华电卓资发电有lit&司，内蒙古卓资012300)『摘要1介绍了某电厂200MW汽轮机大修后2瓦、3瓦轴振超标且引起振动保护动作跳机的故障情况；对故障原因进行了分析，认为高、中压缸通流

2、部分动静碰摩是引起故障的直接原因；提出检修处理意见：通过揭缸消除碰摩情况来解决振动故障；经揭缸检查处理了碰摩部位缺陷后．彻底解决了长期困扰电厂的1号机组振动问题。对今后其他机组发生同样故障的诊断和分析处理有借鉴作用。l关键词1汽轮机；高中压缸；隔板变形；碰摩振动；故障诊断『文献标志码1Bf文章编号11008—62l8(2010)S2—0056—030引言修后，各瓦振动值都显著增加，见表2。表1大修前空载及带额定负荷工况下振动值Ixm某电厂1号汽轮机为国产200MW间接空冷机组。2007年机组大修启动带负荷后，2号、3号轴承处轴振

3、动值明显超标。2009—10—12机组负荷较大幅度调整时，2瓦Y向轴振动突升并超过250Ixm，导致机组振动保护动作跳机。跳机后振动仍急剧上升至400Ixm后才逐步回落。电厂曾几次进行揭瓦检修，并请有关院所进行了转子高速动平衡工作，但处理效果不明显，1号机组轴振大问题一直困扰着表250％~n60％额定负荷下振动值m电厂1故障情况介绍1．1大修前、后机组振动状况1号机2007—10大修前，各瓦及轴系振动较稳定，振动值一直保持在良好范围内，见表1。2007年机组大修启动后、低负荷单阀运行时。2瓦Y向轴振动随负荷不断变化并超报警值(1

4、252009—10—12TlO：27，1号机负荷由160MW突Ixm)，3瓦向轴振动也达1lOm。当由单阀切到降到120MW，保持3min后负荷迅速升至160MW．顺阀运行时，3瓦z向振动最大达150～160Ixm．且随后又开始下降。2瓦轴振动随着升、降负荷过程逐极不稳定，但2号、3号瓦瓦振都在10m以内。大步增大，10：39，1号机2瓦轴振超过250m，振动【收稿日期】2010—06—28【作者简介1孔昭文(1954一)，男，内蒙古人，高级工程师，从事汽轮机试验研究：亡作201()年第28卷第S2期内蒙古电力技术57保护动作造

5、成停机。跳机后2瓦轴振继续增大至2203OO400Ixm才开始回落，相应瓦振也由跳机前的13．3165225Ixm增加到94．7m才回落，见图1。随后机组重新启动并网，各瓦轴振动也恢复至譬呈咖j110150面跳机前水平。运行方式由单阀切换至顺序阀后，3瓦谁需蟮向轴振由131m增大至155m，2瓦Y向轴振5575则由120Ixm降到93m。调出机组振动历史记Ol0录发现，2009—09一O1、2009—09—14和2009—09—302：43：1116：l3：13I6：43：I517：13：17l7：43：l9瓦Y向发生过3次较大

6、的振动，都是发生在负荷急时间剧变化过程中，振动到达一定峰值后又开始下降，大圈22009—09—14机组振动振动记录曲线约30min又恢复到原始振动值，见图2、图3。1．2振动原因分析I引220为了查找振动故障原因，2010—02请西安热工165研究院有限公司和内蒙古电力科学研究院进行了现gi场测试分析试验。冷态启动、暖机、过临界、定速、并至⋯趔赢网及空负荷运行过程中，除1瓦Y向轴振为80Ixm仲塔55外，其他各瓦轴振均很小，且瓦振均在10Ixm以下。说明轴系转子平衡状态良好，无质量不平衡。带负荷0过程振动分析：(1)带负荷至70

7、Mw以后，2瓦振动值逐步加图32009—09—30机组振动振动记录曲线大，Y向最大轴振达225m。此时高、中压缸胀差最的动静碰摩引起的，必须揭缸处理碰摩部位，以彻底大分别达3mm和21Tim。此工况下连续运行10h，高、中压缸胀差分别降到1．5mm和0．99mm．2瓦Y解决机组振动问题。向轴振降到164ixm，振动与胀差直接相关。(2)随着负荷的增加，3瓦向振动逐渐增大2揭缸检查发现的问题及处理过程170～190MW负荷下，3瓦向轴振动达150Ixm，2瓦Y向振动继续降到120m。2．】揭缸检查发现的问题(3)随后在150～16

8、0MW负荷下又进行了单2．1．1转子存在的问题阀、顺序阀切换试验。当切换完成即4号阀完全关闭检查发现高压转子l一12级同一轴向位置处有后，3瓦向轴振从150Ixm增加到180Ixm。综合分碰摩痕迹，中压转子16级、l7级整圈均有碰摩痕析认为，4号阀关闭后，由于汽