300MW汽轮机1号轴承振动故障处理

300mw300mw 汽轮机汽轮机 1 1 号轴承振动故障处理号轴承振动故障处理 铁岭发电厂 1 号汽轮机 n300 16 7 537 537 系亚临界 凝汽 式 中间一次再热 双缸双排汽型 由哈尔滨汽轮机厂制造 1993 年投产运行 1994 09 01 该机启动升速至 1 900 r min 时 顶轴油泵解列 继续升速至 2 040 r min 时 润滑油压突然消失 各支撑瓦瞬间处于完全断油状态 被迫停 机 解体检查 发现 1 号轴承严重烧损 电端 2 个下瓦块钨金层全部溶化脱落 瓦所对应的轴颈表面也发生不同程度的磨损 与之相邻的主油泵挡油环因受转 子下压而卡在槽体内 所对应的轴颈处亦磨出沟痕 且轴颈表面呈过热特征 因当时可以利用的检修时间较短 故只做了更换 1 号瓦瓦块 主油泵浮动挡油 环及对轴颈的几处磨损部位进行简单的表面研磨及抛光 2 项处理 机组重新启 动后 1 号瓦 轴振 和 瓦振 值均超出标准规定 对此曾先后对其进行了多次 检修处理 包括在高压转子前端延伸小轴偏心测量盘上钻 质量平衡孔 转子 做高速动平衡试验 更换延伸小轴 对 1 号瓦瓦体多次检修等 多年来 虽然 瓦振 值有了明显降低 但 轴振 超标情况仍没有好转 1 原因分析原因分析 1 1 机组轴瓦自激振动 由振动特征表明 机组产生了轴瓦自激振动 根据轴瓦自 激振动产生的机理可知 轴瓦产生自激振动需有一个外界的扰 动力 产生这个扰动力的可能原因如下 1 延伸轴与高压转子的联接螺栓松动 因延伸轴与 1 号轴 承距离最近 故过大的晃动会导致 1 号轴承激振增大 2 前端延伸小轴存在弯曲 亦会直接在 1 号轴承上表现为 轴振值增大 1 2 高压转子存在少量质量不平衡 解体后对汽轮机转子做了低速动平衡试验 发现高压转子 存在少量质量不平衡的问题 这亦是 1 号轴承轴振动偏大的原 因之一 1 3 轴承装配质量不好 目前大容量机组的轴瓦采用可倾瓦 三油楔瓦 椭圆瓦等 3 种型式 对给定的最小允许油膜厚度而言 椭圆轴承的承载 能力最大 其次是三油楔轴承 而可倾瓦轴承的承载能力最低 众所周知 轴承的装配质量会直接对轴瓦振动产生影响 而可 倾瓦的装配质量对轴瓦振动的影响更为突出 1 4 轴颈尺寸偏差 由于 1 号轴承轴颈磨损 使轴颈的几何尺寸和表面光洁度 均达不到设计要求 据有关资料介绍 轴颈加工存在误差 会 使轴颈原始晃摆值过大 如同转轴相对振动值过大一样 也会 引起较大的交变油膜压力 导致轴瓦振动增大 2 解决方案解决方案 1 通过对高压转子弯曲度的测量 发现高压转子前端延伸 小轴晃度值过大 将延伸轴与高压转子解体后发现主油泵叶轮 前端面与小轴联接处出现 1 条 0 13 mm 的沟痕 因该端面为小 轴安装定位的基准面 故该沟痕的存在使小轴轴心线与转子轴 心线产生偏斜 晃度值超标 为此对小轴端面进行了车削 并 对主油泵叶轮前接触面进行了人工修研 使其完全满足设计要 求 2 用电刷镀方式对 1 号轴承对应的轴颈磨损 部位进行处理 并用专用研轴卡具对轴颈进行整体研磨 使其几何尺寸和表面光洁度均达设计要求 3 将转子上的所有原始平衡螺塞全部拆除 重新做低速动平衡试验 4 精修轴瓦 对 1 号轴承的 4 个可倾瓦块进行精细刮研 并将刮研标准由原来按轴颈实际尺寸 改为利用假轴进行刮研 以使轴瓦达到设计要求 同时对一瓦的瓦枕紧力和瓦顶部间隙 及