探讨300MW机组汽轮机的振动故障

1、探讨300MW机组汽轮机的振动故障 近年来，300MW机组汽轮机频繁的出现振动故障，这给相关单位带来了庞大的经济损失。本文主要讲述的是300MW机组汽轮机出现故障的具体原因，并针对300MW机组汽轮机的振动故障，提出了相关的解决措施。 当机组的负荷达到300MW的时候，会频繁出现振动现象，只有将负荷降低到212MW的时候，机组振动现象才会有所消减。机组汽轮机频繁发生故障现象，严重制约了机组的安全运行。以下文章具体分析了机组汽轮机发生故障的原因。 机组汽轮机的振动概况 汽轮机的型号是N300-16.7/537/537-3，汽轮机是由以下几个部分所构成的，分别是：高中压缸合缸、一次中间再热、单轴、

2、双缸双排气、亚临界、冲动凝气式等。该其轮组的发动机型号是QFS-300-2-20，该发动机的冷却型式是水氢氢，发动机的额定转速为3000r/min，发动机的额定功率为300MW。以上所描述的这台发动机是电厂4X300MW工程中的第一台机组，在4X300MW电厂中占据了极为重要的位置。 机组的轴系，#1、#2、#3、#4、#5、#6、#7、#8、#9、#10都是支撑机构机构，支撑的是轴承支承汽轮机高一中压转子、#3和#4支撑的是轴承支承汽轮机低压转子、#5和#6支撑的是轴承支承发电机转子、而#7、#8、#9、#10都是轴承支承励磁系统转子，#1的轴承是5瓦块可倾瓦轴承，其它的都是椭圆轴承。 对机

3、组的停启过程，进行了相应的调整，调整的是运行状态参数和变压负荷的轴系测试指的负荷在200300MW的状况下。当高压汽轮机转子的低频分量在1/2x25Hz的时候，那么，汽轮机在的运行时就必须要达到200MW，当不稳定振动和汽轮机高压缸调节气阀III同时开启时，就达到了负荷增大的条件，两者之间的关系极为密切，当发生振动时，#1中的轴承振动频谱就会显示三个谐波特征频率是，这三个频率分别是：1/2x25Hz、3/2x75Hz、1x50Hz等。当#1和#2的轴承转子的频率达到1x50Hz的时候，振动幅度就会逐渐加大，而且还会出现异常的声响。经过相关学者的实际观察发现，#2的轴承油膜压力数值是4.0MPa

4、，#2的轴承油膜压力数值跟同类型的机组数据相比较的话，#2的轴承油膜压力数值是同类型的机组数据的2倍。进过初步的诊断，其原因存在两个方面，分别是：汽轮机通流部分的间隙，存在一定的变化，使转子之间发生摩擦。#1可倾瓦轴承装配结构存在偏差，造成了转子的失稳。 对机组汽轮机的振动故障进行分析 在对轴承进行停机间检查时，转子与主油泵之间的连接，是正常的，经过实际的测量，发现轴承顶部之间的缝隙为0.18毫米，要使上瓦盖的接触紧力达到0.07毫米，就必须哟增加0.25毫米的垫片。例如在某天下午的一点十七分时，启动轴承，当时间在一点三十三分时，定速度就会达到3000r/min，在下午的二点十五分时并网，在下

5、午的五点三十八分时，机组的负荷就会达到245MW。高压调节气阀III的行程发生动作时，汽轮机的振动频率也会有所增加，在下午的五五十七分时，振动频率开始发生变化，由原先的10um,，增长到了22um，在#1x，振动由92um增长到了196um，在#2中，振动由14um到了33um，#2x的振动由120um 增长到了138um。负荷迅速的增减到了160MW，振动故障现象也逐渐被排除。 在汽轮机中，高压缸进气是由4支调节气阀所构成的。经过相关学者的分析，发现振动故障的发生是因为以下两种状况，分别是：当汽轮机转子低频在1/2x时，振动谐波的分量成了主导，与1/2x对应的斜波频率的振动相位是交替变化的，

6、当汽轮机的转子一旦触及到低频涡动时，就会处于失稳状态，进而产生汽轮机通流部分动静摩擦现象，使机组的振动状况更加的恶化。通过对汽轮机调节气阀的实际实验说明，当振动的负荷达到200MW以上时，汽轮机高压调节阀组态，将直接影响到振动的发生机率。当发动机减少负荷时，高压汽轮机转子就会出现随机振动的现象，这是一种典型的气流扰动现象。 经过对机组启动过程的观察发现，当系统数据显示小于500r/min时，#2和#3的轴振测点的数值就会超过500r/min，当两个轴振测点的晃动高点呈反向形态时，则说明该转子的对轮不正，或者是晃动值已超标。通过实际的观察发现，机组设备安装还是原始状态，依据设别故障诊断的角度，汽轮机高压与抵压转子的对轮会进行连接，也有可能是#1和#2的瓦轴振测点还有待于检查。 解决措施 对汽轮机的调节气阀的阀门开启组态，进行适时的改变，能够显然减少振动的机率，对提升机组的运行负荷，起到了一定的效果。当采纳III+IVII阀门组态后，会随着II阀门的行程上升，当