热电厂汽轮机组轴瓦振动原因分析及处理措施
发布时间:2016-11-29 浏览次数:596
王福发
(神华福建晋江热电有限公司,362200)
摘 要:汽轮机是热电厂发电必不可少的设备,电力行业是我国国民经济的支柱型产业,而汽轮机组经常会出现轴瓦异常振动现象,虽然有多种因素会引起热电厂汽轮机组的问题,其中以安装过程影响Z大,为保证电力行业平稳安全运行,避免事故发生造成企业损失和不必要的危害出现,应及时查找原因进行分析解决排除问题,保证其安全稳定的进行运行有利于经济和社会的稳步发展。本文着手于汽轮机组轴瓦振动的原因,对机组轴瓦的振动原因和可能出现的危害进行分析,并阐述了具体的处理措施。
关键词:热电厂;汽轮机;振动原因;处理措施
汽轮机的广泛运用体现出了良好的经济性,响应了国家的节能政策的号召,这使汽轮机的革新技术更被重视。汽轮机轴瓦振动问题的改进也更被重视,振动在汽轮机组的运行过程中本是一种常见的现象,一定程度的振动不会对机组设备造成危害,一旦振动幅度超过规制就会成为故障问题,对设备的损坏影响不可估计,不但会影响电厂的工作质量,严重还可能导致设备损毁影响电厂正常发电。所以要及早发现问题查明原因进行分析,找出处理办法。目前,我国经济发展处于重要阶段,随着经济的快速发展,资源方面逐渐显露出紧张短缺的形势,汽轮机的发展应用有效节约资源,符合国家政策,所以在热电厂中能迅速普及。
1、机组轴瓦振动的原因
一般情况下,机组轴瓦产生振动具有多方面的原因,但归根究底可以归结为三大源头:一是在机组制造时产生的,由于在设计结构上的不合理或零部件加工时无法达到要求精度,许多汽轮机转子在高速和低速平稳试验过程中无法达到使用要求,出现一侧离心力,使机组产生振动故障,这是汽轮机本身在生产时就存在的弊病,这类问题由设备制作商带来,是问题出现的源头;二是汽轮机在组装时产生的,机组在组装时工艺精度无法保证质量,而安装工艺质量的好坏会对汽轮机振动产生直接影响,根据机组组装要求掌握好零部件间距离,避免过大摩擦过小磨损的情况出现;三是汽轮机在运行时产生的,设备的不合理操作、维护和保养工作不到位、一些人为操作不当对设备损害、润滑油缺少导致机组变形、设备使用超过寿命过度磨损等,都会使机组产生振动,而导致振动的原因也会相互影响使振幅加大。振动幅度过大会使机组部件连接处松动断裂,加剧机组零件磨损减少设备寿命,造成轴瓦损坏、轴心弯曲、发电机接地短路等多种问题。而无论是哪方面原因都会影响设备的使用,影响电力行业运行。因此查明故障原因,有针对性的维修才是解决汽轮发电机组异常振动的关键。
2、应对措施
汽轮机组发生异常振动会严重影响机组的安全运行,汽轮机是电力企业运行的核心,一旦汽轮机组运作出现异常,严重时会导致整个热电厂都无法正常工作。因此当汽轮机组出现异常振动时必须尽快查明原因。在运行使用过程中合理操作设备,时常检修和保养。对汽轮机转子按标准检查和安装新叶片、根据机组运行情况合理调整零部件间距离、分析零部件磨损情况并及时更换、监测机组运行起始过程中缸温差和蒸汽参数的变化;做好汽轮机的维护检修,机组有问题及时检查更换,不使有问题机组运行,避免问题扩大影响其他设备运作,所以在汽轮机组出现异常振动时应及时暂停运行机组进行检修解决问题;为加强机组运行检修管理,必须加强技术人员和操作人员的技能培训和业务素质,严格按规程对设备进行检修,定期对瓦轴进行测振工作,做到人不离机,实时监测,在检修完成后先行测试再行运用,保证机组正常工作,及时发现问题采取正确的方法解决问题。
2.1重视刚度检测
机组结构刚度不足会直接影响汽轮机组轴瓦振动,刚度指轴瓦转子支撑整个系统的刚度,转子截面刚度不对称主要发生在发电机转子上,两个转子主轴方向刚度差别大则更容易引起临界转速相应分值和两倍频激振力的提高,引起振动异常。汽轮机轴瓦振动的故障转子质量不平衡占80%左右,这种不平衡可能是在制造中造成的也可能由于检测工作质量不合格,针对这种现象要求在检修时必须达到检测要求,控制检测质量保证其刚度符合运行需求后再投入运行。汽轮机组的连接刚度与轴承座和其它零部件之间的连接牢固度有不可忽视的联系。
2.2安装智能监测设备
因为汽轮机轴瓦振动发生异常具有不可预测性,技术人员也不能经常对其进行检修,为方便得知振动异常部分,及时对异动进行维修,安装智能化检测设备有利于及时对问题部件进行处理,防止问题扩大造成设备损毁、经济损失更严重者甚至造成事故的发生。在节省大量人力的同时也能及时发现问题,因此,安装智能监测设备是应对汽轮机轴瓦异动的有效措施。
3.3安装振动保护设备
安装智能监测设备会在故障点出现问题后发出警报,技术人员如不能及时赶到或一时间并没有办法解决异动出故障,同样会造成设备损害或者更严重的后果。安装振动保护设备可以在接到报警信号后通过自动控制装置使振动保护设备自动切断电路紧急制动,技术人员有充足的时间进行检查,保护了机组设备的安全。
凝汽式汽轮机的设计和运用符合国家政策,响应国家节约能源的号召。随着我国电力行业的发展,机组容量增加,如何安全稳定的运行更显重要。虽然汽轮机组轴瓦振动是常见问题,也应采取必要措施,避免因疏漏造成严重的事故。这就要求加强对汽轮机智能监测自动控制保护设施的使用。
3、总结
汽轮机组是一个热电厂重要的基础设备,一旦汽轮机组出现故障必然会对热电厂的正常运转产生负面影响。为了解决汽轮机组轴瓦异常振动,必须要根据实际情况对异常之处进行分析,选择Z优方案进行处理,同时,需加强对技术人员的素质培训,加强维护人员责任心,这样做虽然有效但未免被动。想要更好的解决问题亡羊补牢不如提前预防,在汽轮机组设计制造和日常管理维护上加强检查工作,对于可能出现的问题采取针对性手段,既能减少企业的经济损失又能避免事故的再次发生。
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来源:《中国科技纵横》2016年15期