曾建

摘要：電力行業(yè)常態(tài)發(fā)展視域下，660MW汽輪發(fā)電機(jī)組廣發(fā)應(yīng)用，為確保機(jī)組保持常態(tài)運(yùn)行效果，應(yīng)將機(jī)組軸系振動(dòng)故障診斷與處理工作提上日程。本文首先分析軸系高中壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)原因、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)原因、低壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)原因，然后重點(diǎn)探究660MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系振動(dòng)處理措施。旨在為同行提供參考，全面優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行效果。

關(guān)鍵詞：660MW汽輪發(fā)電機(jī)組;軸系;振動(dòng)診斷;振動(dòng)處理

引言：

近年來(lái)，汽輪發(fā)電機(jī)組軸系振動(dòng)故障診斷的精準(zhǔn)度日益提高，分析故障處理的可行性措施，一定程度上優(yōu)化機(jī)組軸承運(yùn)行效果。為實(shí)現(xiàn)電廠安全生產(chǎn)和常態(tài)運(yùn)行，務(wù)必創(chuàng)新軸系振動(dòng)故障處理方法，為電廠高效生產(chǎn)和穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，進(jìn)而提高電廠經(jīng)濟(jì)效益?？梢?jiàn)，這一論題具有探究性意義和現(xiàn)實(shí)性意義，內(nèi)容闡述如下。

1.660MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系振動(dòng)診斷

1.1高中壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)

機(jī)組常態(tài)運(yùn)行時(shí)，氣流對(duì)高中壓轉(zhuǎn)子不同程度干擾，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子載荷失衡。當(dāng)切向分量與軸頸渦動(dòng)軌跡垂直，為渦動(dòng)力行程提供條件。將渦動(dòng)力與油膜阻尼力進(jìn)行大小對(duì)比，當(dāng)油膜阻尼力大于渦動(dòng)力，則軸頸渦動(dòng)受干擾因素影響較小，換言之，渦動(dòng)力相對(duì)穩(wěn)定，且波動(dòng)力明顯受控。當(dāng)阻尼力小于渦動(dòng)力，軸頸渦動(dòng)軌跡增多，且波動(dòng)幅度處于不可控狀態(tài)[1]。

1.2發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)

速度值固定不變、空載情況下，存在非同軸振狀態(tài)，意味著發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子跨處失衡，同時(shí)，低發(fā)對(duì)輪上質(zhì)量失衡。并網(wǎng)狀態(tài)下，個(gè)別軸振階躍式升高。水內(nèi)冷機(jī)組工況下，轉(zhuǎn)子中心位置是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻水的必經(jīng)地，同時(shí)，勵(lì)磁電流導(dǎo)線由此通過(guò)。轉(zhuǎn)子外周磁化現(xiàn)象各異，極易影響磁導(dǎo)率、電導(dǎo)率數(shù)值，最終磁力電流值大大增加。為全面了解渦流傳感器電壓值，憑借磁場(chǎng)感應(yīng)進(jìn)行參數(shù)測(cè)量，并記錄電壓值與探頭表面間距離。當(dāng)被測(cè)物體表面位置發(fā)生變化，則傳感器反映速度相應(yīng)改變，這時(shí)軸振測(cè)量誤差會(huì)形成。

1.3低壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)

機(jī)組啟停時(shí)，低壓轉(zhuǎn)子過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速的振動(dòng)峰值偏小，但在機(jī)組正常帶負(fù)荷運(yùn)行過(guò)程中，在基頻影響下軸振偏大。同時(shí)，振動(dòng)相位穩(wěn)定變化、反向顯示，意味著存在二階質(zhì)量失衡問(wèn)題。如果軸承穩(wěn)定性裕度偏低，受汽流力沖擊，還會(huì)導(dǎo)致油膜渦動(dòng)[2]。

2.660MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系振動(dòng)處理

電廠660MW汽輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的意義不言而喻，然而軸系振動(dòng)故障處理工作具有復(fù)雜性和系統(tǒng)性，科學(xué)制定軸系振動(dòng)故障處理方法，能夠順利實(shí)現(xiàn)電廠安全生產(chǎn)。具體處理措施如下，確保軸系振動(dòng)故障及時(shí)消除。

2.1動(dòng)平衡處理

處理660MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系振動(dòng)的過(guò)程中，綜合考慮空載振動(dòng)情況，以及帶負(fù)荷工況下軸系振動(dòng)情況。對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)，心系動(dòng)平衡處理效果，掌握不同工況下軸系振動(dòng)處理技巧，使其達(dá)到理想水平。從某種程度上來(lái)看，高度重視優(yōu)化帶負(fù)荷工況下振動(dòng)處理模式，直到660MW汽輪發(fā)電機(jī)組常態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。在此期間，落實(shí)精細(xì)平衡計(jì)算，即發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩端風(fēng)扇環(huán)平衡槽的個(gè)別號(hào)瓦側(cè)的150°位置加170質(zhì)量，3/50°位置加170質(zhì)量，初定速時(shí)振動(dòng)仍處于較高水平，經(jīng)并網(wǎng)處理使振動(dòng)達(dá)到優(yōu)良水平，確保動(dòng)平衡計(jì)算時(shí)預(yù)期要求相一致。需注意的是，全面記錄初定速，各號(hào)、不同方向相對(duì)軸振動(dòng)通頻峰峰值，在滿功率情況下，負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行效果。滿功率運(yùn)行階段，參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11348.2- 2012分析扣除晃度后軸系振動(dòng)情況，觀察660MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系情況是否達(dá)到優(yōu)良水平。

2.2精細(xì)動(dòng)平衡處理

處理660MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系振動(dòng)故障的過(guò)程中，應(yīng)加大檢修力度，根據(jù)檢修結(jié)果消除軸瓦缺陷。檢修環(huán)節(jié)是振動(dòng)問(wèn)題防控的必要環(huán)節(jié)，根據(jù)檢修結(jié)果針對(duì)性制定精細(xì)動(dòng)平衡處理方案，確保機(jī)組振動(dòng)處理措施有的放矢。檢修期間，檢修人員應(yīng)遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及要求，有依據(jù)地完成頂隙下限回裝、側(cè)隙上限回裝。檢修過(guò)后，增加瓦枕緊力，并適當(dāng)增減球面接觸面積，針對(duì)側(cè)向、頂向縫隙有效把控。需注意的是，檢修環(huán)節(jié)做好記錄，視情況縮減軸瓦軸向長(zhǎng)度、合理調(diào)整標(biāo)高，確保振動(dòng)故障及時(shí)消除，大幅度增加軸瓦穩(wěn)定性裕度[3]。其中，檢修信息備份存儲(chǔ)，為日后考核提供依據(jù)。帶負(fù)荷情況下，速度保持定值，如果機(jī)組低頻分量現(xiàn)象消失，意味著振動(dòng)故障被有效排除。對(duì)于基頻分量緩慢累積問(wèn)題，應(yīng)將軸系振動(dòng)診斷工作落實(shí)到細(xì)節(jié)，根據(jù)診斷結(jié)果徹底消除發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子熱敏性故障。對(duì)于故障處理人員來(lái)說(shuō)，應(yīng)樹(shù)立全局意識(shí)，并按照相關(guān)規(guī)定及要求落實(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子返廠解體、部件檢查、重新組裝等工作，減少漏檢、寬泛檢查、無(wú)序組裝等問(wèn)題，確保機(jī)組常態(tài)運(yùn)行。檢查環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)無(wú)嚴(yán)重內(nèi)摩擦現(xiàn)象，說(shuō)明機(jī)組通風(fēng)管道內(nèi)部無(wú)雜質(zhì)堆積。除此之外，在冷態(tài)以及熱態(tài)下落實(shí)精細(xì)動(dòng)平衡。

結(jié)論：

綜上所述，汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)組在電廠運(yùn)行中起到至關(guān)重要的作用，機(jī)組狀態(tài)直接影響電廠生產(chǎn)效率和質(zhì)量。機(jī)組軸系振動(dòng)過(guò)程中，務(wù)必考慮機(jī)組運(yùn)行環(huán)境，并深層次了解機(jī)組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將振動(dòng)故障準(zhǔn)確定位，為振動(dòng)故障處理提供新思路。為進(jìn)一步提高汽輪機(jī)組運(yùn)行水平，保證軸系穩(wěn)定性和安全性，應(yīng)高度重視軸系振動(dòng)故障處理工作，提出故障處理的可行性方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙博，潘渤，姜廣政.汽輪發(fā)電機(jī)組不穩(wěn)定振動(dòng)診斷及處理[J].熱力透平，2020，49（04）：318-322.

[2]劉新勝.汽輪發(fā)電機(jī)軸系振動(dòng)診斷分析與處理[J].熱電技術(shù)，2019（04）：44-48.

[3]戴娜娜，江攀，王貴龍，等.不同軸承型式對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組軸系振動(dòng)的影響[J].船舶工程，2020（2）：60-64.