国产引进型600mw机组低发对轮中心状况的影响

国产引进型600mw机组低发对轮中心状况的影响

0不对中故障的表征确保安装后整个轴的安装是连续的平滑曲线。同时，根据油藏的静态和运行条件，合理分配每个轴的负荷，并根据每个轴的重量进行匹配。机组在运行状态下轴承座在垂直方向的热膨胀、油膜厚度的变化、刚性结构支承的变形等都将引起轴承负荷、标高的变化。因此在各转子找中心时须留出一定的高差值,为此制造厂要求在对轮找中心时均预留出一定的高差值和张口值,在同心连接后匹配各转子轴承的负荷,以适合运行要求。国内外对于不对中故障机理的特征进行了大量的研究和阐述。但对于大型汽轮发电机组而言,不对中故障的表征往往和理论研究结果不能一一对应,更多情况下主要体现在1X倍频的变化上,这主要是由于联轴器为刚性连接。连接状况得到保证的情况下,连接刚度极高,在连接处位移、转角、弯矩都是连续的,而中心数据的测量和调整现场基本能按制造厂的要求得到保证。只有在连接刚度比较差的情况下,才可以将其简化为法兰连接单元进行动力学分析。对于大型汽轮发电机组不对中故障的原因主要在以下几个方面:(1)制造厂的给定值偏离工程实际状况;(2)运行中由于支承系统变形、温度场变化导致标高变化,影响到轴系各支承负荷的分配和支承力方向改变轴或轴承变形导致轴系不同心,存在预载荷,现场找中实际上只保证了联轴器的同心度,而真正意义上的同心度是轴系的同心度。1运行表现的影响大型机组影响低发对轮高差的主要因素有:(1)新机投产后时效不够,运行中应力释放后变形量大,低压缸的变形对低发对轮高差的影响往往更为严重;(2)基础下沉;(3)垫铁生锈(北方机组比较常见);(4)冷态向运行状态过渡时,温度场变化,导致各支承部件热膨胀不一,包括:排汽缸温度,氢气温度、定子线圈温度,以及环境温度等;(5)真空,氢气压力的变化;(6)轴瓦定位不良,运行中出现突然下沉。前三项在新机投产后的一两年内表现比较明显,随着运行时间的增加,后两项是低发对轮高差变化的主要因素。运行机组中心状况改变主要是轴承座标高发生改变,标高变化后,由于刚性连接,轴系依然是一条光滑的曲线,但会改变各个瓦的负荷分配。轴承标高变化对于中间轴承负荷的影响较大,当某轴承标高变化时,其对任意2个轴承的影响总是相反的,有时对相隔的轴承影响也很大。600MW机组真空的变化对轴系标高影响非常突出,从多台机组汽封改造后的早期摩擦现象看,在真空高于91kPa时由于排汽缸的下沉和变形很容易产生摩擦间接证明低压轴承标高变化比较显著。从600MW机组标高试验和发电机充氢前后轴承标高测试表明,发电机充氢后,发电机轴承标高约降低0.10mm～0.20mm。2低发量对轴系振动的影响2.1刚度与临界转速理论上,高差比较大时,负载增加的转子由于油膜刚度的增加,临界转速会升高。但工程实际中,转子的临界转速往往变化不大,这主要是受多跨、多圆盘、多支承耦合效应的影响以及参振质量变化的影响。2.2亚临界400mw机组由于低压转子轴承坐落在低压缸上,发电机轴承为端盖式轴承,轴承支承刚度均较低,当其中一个轴承座标高出现改变时,相邻轴承座的标高和变形也会相应发生较大改变。运行实践证明低发对轮高差发生变化时,相邻的Ⅰ低压转子轴振及瓦振,发电机后轴承轴振及瓦振均可能随之发生较大变化。如某厂1号机(哈汽亚临界600MW机组)在调整中低对轮、低低对轮同心度后,5号、8号轴振增加明显,8号轴振由原来的28μm增加到80μm。一般情况下,随着轴承负载的改变,轴承座及基础等效刚度系数和阻尼系数也是随之改变,特别是对于存在支承缺陷的机组影响更为显著。当刚度系数和阻尼系数增加时,轴振动幅值将有所减小,反之则增大。低压转子轴承和发电机端盖轴承比较软,负载增加,油膜厚度减薄,相同的转子激振力或位移激振更容易传递到轴承上,瓦振动受标高变化的影响表现为:(1)轴承负载增加时,瓦振动增加,瓦振和轴振的比值最大。比如长沙电厂1号机大修前后7瓦和7X的比值分别为0.61和0.32(发电机标高大修中下调了0.58mm)。(2)对于轴承支承刚度不良(或存在缺陷)的机组,负载的增加会改变轴承的刚度。对于坐落在排汽缸上的轴承和端盖式轴承,轴承座标高的变化势必改变转子的扬度,轴瓦受力位置和方向随之发生变化,从而改变轴承振动的模态特性,瓦振既有可能增加,也有可能减小。2.3整量偏心率的变化由于受转子内阻尼、油膜阻尼的影响,大多数情况下,中心偏差大或中心调整量偏离实际合理值较大时,轴心的偏心率增大,轴承油膜刚度差别大,表现为X方向和Y方向的振动偏差较大,有时候Y方向比X方向振动大许多,在轴心轨迹上表现为较扁的香蕉形。表1为某厂大修前后中心调整后的振动对比。2.4轴承振动随机组启动时间的变化600MW机组低压转子、发电机转子轴承在3000r/min附近存在多个共振转速,且相隔很近,轻微的激振力变化可能导致较大的振动响应。运行中随着中心状况的改变和支承特性的变化,共振转速在3000r/min附近漂移,常常表现为:机组停运一段时间后再次启动时轴承振动发生明显改变;定速和带负荷阶段振动爬升,直至工况稳定后振动才趋于稳定。图1为某厂1机超速过程中及运行一年多后的振动特性对比,从图中可以看出工作转速附近的共振峰值转速发生了较为明显的改变。3振动调整和国油气象事件某电厂1号机组为东汽生产的超临界汽轮发电机组,汽轮机型号N600-24.2/566/566,发电机型号QFSN-600-2-22c。轴系结构图如图2所示。该机于2007年投产,试运行初期5号瓦振超标,其余各测点振动良好,投产后运行的一年多的期间,振动状况逐渐发生改变:5号轴振基本未变,6号、7号、8号轴振增加,特别是Y方向增加明显;5号瓦振降低,6号、7号瓦振增加;瓦温5号、8号均增加5℃,6号增加2℃,如表2所示。2009年上半年进行了首次大修,解体检查和装复数据如表3所示。2009年7月23日进行大修后的开机,大修后的数据如表4所示。对比大修前的振动,大修机组振动状况得到改善,而瓦温并未发生较大变化。4轮中心状况变化的