汽轮发电机组故障分析及对策

汽轮发电机组故障分析及对策汽轮发电机组故障分析及对策 针对汽轮机组存在的故障进行分析 并根据分析得出的原 因采取相应措施 确保机组正常平稳运行 我厂汽轮发电机组为国产型 12mw 机组 由南京汽轮电 机 集团 有限责任公司制造 汽轮机型号为 cb12 4 9 1 09 0 59 机组共有 4 个轴承 1 2 轴承支撑汽轮机转子 3 4 轴承支撑发电机转子与励磁机 1 故障现象故障现象 该机组因在运行中监测数据出现异常超标 2 瓦水平振动 最高达 50um 以上 4 瓦温度达到 87 7 停机拆解检查发现 1 1 1 上 下瓦损坏 3 上 下瓦损坏 1 2 汽封基本上都有不同程度磨损 1 3 推力轴承油封环磨损 1 4 3 轴承座瓦枕左 右垫铁处有磨损痕迹 1 5 滤油器滤网 轴瓦润滑油进口滤网及油箱滤网较脏 2 故障分析故障分析 2 1 在拆机检查过程中 发现 3 轴承座瓦枕两侧垫铁处有 明显的磨损痕迹 3 瓦右侧瓦枕垫铁存在接触不良且有部分腾 空现象 该现象在运行中将表现为瓦枕无紧力或紧力不够 对 轴承支持刚度不足 使轴振扩大 特别是水平振动的扩大 该 现象造成的振动随运行时间增加而加大 这与机组检修前监测 的运行状况 参数相符 这是造成轴瓦损坏的主要原因 2 2 在检查过程中 发现滤油机滤网 油箱滤网及各轴瓦润 滑油进口滤网较脏 存在油泥及杂质 滤网较脏直接说明汽轮 机油油质不好 根据汽轮机油现场情况看 汽轮机油品不好主 要表现为汽轮机油含有部分水份及杂质 汽轮机油品不好是造 成 1 3 瓦损坏的次要原因 汽轮机油水份超标的主要原因 1 瓦和 3 瓦的损坏导致 汽轮机转子由轻度前扬变为后扬 造成汽机前端汽封 油封下 部分磨损以及汽机后端汽封 油封上部分磨损 使汽轮机轴与 汽封 油封之间间隙加大 汽封的磨损造成气缸内蒸汽泄漏量 大于允许值 同时汽轮机组在电动主汽门进口处及调节主汽门 左侧进口处也存在漏点 有部分蒸汽外漏 因为汽轮机主油箱 是封闭式的组合油箱 在油箱顶部安装有排烟风机 以便将油 箱中的油烟排出 并且依靠排烟风机的抽吸维持油箱内以及回 油系统内有一定的负压 便于油的回流 所以汽轮机轴承油档 及油封处运行是为微负压状态 这些外漏蒸汽通过汽轮机轴承 油档及油封进入供油系统 造成汽轮机油水份超标 汽轮机油含机械杂质的主要原因 首先是 1 瓦和 3 瓦 的损坏时形成大量金属颗粒 这些金属颗粒中较大的落于轴承 箱中 较小的则随润滑回油落入主油箱中被油箱中滤网 80 目 滤除 再细小的则被滤油器滤网 100 目 滤除 其次是由于 汽轮机内含有部分水份 这些水份对主油箱 轴承座内的碳钢 附件造成腐蚀 使主油箱 轴承座内的碳钢附件产生大量浮锈 这些浮绣会不断掉落在油内对油品造成污染 同时 机组 安装 检修时采用的面团及白布也会才生少量杂物及絮状物粘 附在油箱及轴承箱内 这些浮锈 杂物及絮状物长时间在油内 循环就形成油泥 2 3 各轴瓦润滑油进口滤网较脏 该机组油系统为封闭循环系统 在油路中有三处滤网 分 别是 主油箱滤网 80 目 滤油器滤网 100 目 轴承润 滑油进口滤网 80 目 油循环流程为轴承箱出口回油管主油 箱滤网主油箱油泵滤油器滤网冷油器轴承润滑油进口滤网轴承 箱进口 从而形成封闭循环系统 滤油器滤网为主滤网 可以 在运行中进行切换清理 正常情况下轴承润滑油进口滤网是不 会出现油泥和杂质的 从滤油器解剖图中我们可以看到 在滤 油器中有一个过压阀弹簧 滤油器正常运行时 滤油器滤网两 侧油压差在 0 027mpa 当两侧油压差达到 0 04mpa 时 过压阀 弹簧将打开 此时汽轮机油不经过滤网而直接流出滤油器 这 样 轴承润滑油进口滤网就成为主滤网 从而产生部分油泥及 异物 3 处理措施处理措施 3 1 加强设备安装及检修过程中的规范管理及质量验收 该 机组 3 瓦右侧瓦枕垫铁存在接触不良且有部分腾空现象和机组 安装时的施工质量有直接关系 这一隐患在机组安装试运 前 期使用都存在 在前期机组小修检查时也没有检查出来 最终 造成 1 3 瓦的损坏 今后在机组检修过程中 将严格根据厂 家的技术要求及 石油化工检维修规程 的规定对汽轮机轴系 找中 各间隙配合 紧力调整 油系统循环等工序全程监管及 验收 以确保设备的安装及检修质量 3 2 严格监视汽轮机组运行时的各项参数 特别是各轴承的 振动 瓦温 油温 对运行中的任何异常现进行检查 排除 并根据规程果断处理 该机组在检修前各轴瓦垂直振动都很小 最大只有 19um 远低于 30um 的规定值 并保持稳定 而水平 振动则在该机组正常运行 7 个月后由运行时的 15um 缓慢增大 并不停在 2 4 瓦之间波动 2 瓦水平振动最大幅值达到 51um 随负荷降低后达到 38 46um 3 瓦水平振动为 26 32um 4 瓦水平振动为 14 26um 1 3 瓦瓦温运行中 为 40 60 4 瓦瓦温运行时最高达到 79 机组位移 油压等 运行参数均正常 运行参数出现异常变化后我们也咨询了相关 专业厂家 他们认为 如果垂直振动正常 小型机组水平振动 一般只做为参考项 60 um 以下对机组安全运行都不会带来影 响 但在实际上我们的 1 3 瓦已经损坏 今后在运行中 一 定认真执行规范要求 严格监视汽轮机组运行时的各项参数 特别是各轴承的振动 瓦温 油温 对运行中的任何异常现进 行检查 排除 并根据规程果断处理 3 3 切实做好油系统管理 以确保油品品质合格 一是及时 消除机组漏气 保证汽机厂房干燥 根据运行情况尽量减小排 烟风机负压 避免汽水及潮湿空气进入油系统使油乳化变质 造成系统内浮锈 保证冷油器中水压小于油压 杜绝因换热器 穿孔导致循环冷却水窜入油系统使油乳化变质 同时做好润滑 油滤水工作 降低润滑油含水量 避免润滑油乳化 二是在滤 油器上安装差压变送器 并经信号送入 dcs 系统 以便进行实 时在线监控 从而保证滤油器滤网压差小于 0 03mpa 杜绝因 滤油器压阀弹簧动作使汽轮机油不经过滤网而直接流出滤油器 定期清理油过滤网 以确保润滑油内机械杂质含量达标 三是 按规程规定加强汽轮机油品化验监测工作 并