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摘要:现阶段,在我国社会经济水平和科学技术不断进步的情况下,电力行业也在技术的推动作用下不断发展,为生产活动以及日常生活提供了更大的帮助。发电厂当中的汽轮机组是发电系统当中极为重要的组成部件,同时也是发电厂运转稳定性的重要保证。从目前的技术状况上来看,发电厂汽轮机组出现的最为典型的问题就是轴承振动过大,因此本文当中笔者将结合实际情况,运用相关理论知识,对发电厂汽轮机组轴承震动的原因进行详细的分析,并提出针对性的解决对策。
关键词:汽轮机组;轴承振动;处理措施
引言
若想深入了解发电厂汽轮机组在运作过程中出现轴承振动的本质原因,工作人员需要明确机械工作的具体原理,从技术角度入手探寻轴承振动的解决方案。防止汽轮机组轴承振动幅度加大而损坏。一般情况下,发电厂汽轮机组轴承振动的原因主要是高压缸和低压缸的动静碰磨,工作人员在排除问题时需要对汽轮机组进行拆解处理,根据汽轮机组的实际运行状况最终制定出问题的解决方案,下文中笔者将对此展开进行论述。
一、发电厂汽轮机组轴承振动的原因
1.高压缸的动静碰磨
当汽轮机组长时间处于高强度工作状态时,汽轮机组的冲转值将会明显增大,一旦冲转值达到3000转以上,高压缸非常容易出现“蛙跳”的现象,进而引发轴承的异常振动。工作人员在拆解过程中就会发现高压缸内部出现动静碰磨的问题。此外,由于汽轮机组当中的高压转子前气封段非常长,这样一来就导致汽轮机组在启动时发生左右不均衡的问题,进而引发高压缸的膨胀,最终造成汽轮机组轴承的异常振动[1]。从技术角度来看,动静碰磨现象的成因主要有以下三点,分别是高压转子当中的汽封与轴封之间的磨损程度过高、电端的猫爪垂弧差明显大于标准值、红丹对磨接触的面积过小。
2.低压缸的动静碰磨
低压缸的动静碰磨同样是汽轮机组轴承异常振动的重要原因,低压缸的动静碰磨会导致其中的蒸汽参数下降,汽封间隙就会因此而缩小。汽轮机组低压缸和低压轴当中还非常容易出现进水的现象,从而导致排气温度下降,低压缸内部出现比较大的真空,汽轮机组轴承的承受力不均匀,最终导致摩擦力变大。此外,工作人员在检查过程中需要注意的是,汽轮机组当中的低压缸使用的是双流式结构,这一点与高压缸有着本质上的区别[2],同时内部采用双层结构设计,与轴承焊接,如果真空压力过大的话,低压缸的缸体就会发生严重的形变现象,刚度也会因此而降低,进而引发汽轮机组轴承的异常振动。
二、发电厂汽轮机组轴承振动的具体处理措施
1.高压缸的技术处理
针对于高压缸当中所出现的“蛙跳”问题,工作人员可以从以下几个角度入手来解决问题。首先工作人员需要在前轴承箱台板的滑块下端位置加入一个不锈钢片,并对前轴承箱以及滑块之间的间隙进行调整,间隙的距离要控制在0.1mm以下。在安装和调节工作完成之后,工作人员需要在前箱台板的滑块表面涂抹一层红丹,这样一来滑块表面就能与前箱底部产生一个非常明显的摩擦力,工作人员要根据运转的实际情况适当扩大摩擦的面积,进而全面提升其安全性。在上述工作全部完成之后,工作人员还需要在高压缸当中额外打开一个注油孔,并重新设计规划出一条注油的管道,通过注入润滑油的方式全面提升整体的润滑性。如果轴承箱当中滑销的磨损比较严重的话,要对其进行及时的更换,并在更换完成之后均匀涂抹一层润滑脂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,工作人员还要结合实际情况对负荷进行合理的分配,进而减少电端当中的猫爪垂弧,垂弧的差值要控制在0.05mm之下,在确认无误之后方可正式投入使用[3]。
工作人员在故障处理过程中还需要注意的是,如果在高压缸启动的过程汇总出现振动超限或是振动保护动作停机时,工作人员需要在第一时间投入盘车,待偏心度符合相关标准之后方可重新投入使用。技术管理人员要对汽轮机的转速进行严格的控制,防止汽轮机的转速滞留在临界转速范围当中,从根源上保护汽轮机组轴承的振动状况。
2.低压缸的技术处理
如果汽轮机组当中低压轴封与气封之间的磨损非常严重的话,工作人员可以通过调整汽封方式来解决,将先前的斜齿汽封改为直齿汽封,直齿汽封与斜齿汽封相比耐磨性能更加卓越,能够有效解决汽轮机组当中出现振动异常的情况。如果在实际检查的过程中发现低压缸内部下降量过大的情况,工作人员可以适当地提升隔板的距离,提升范围在0.01-0.03mm之间,这样一来就能够有效提升低压缸的端部汽封[4],避免低压缸出现动静碰磨的现象。如果低压缸当中出现明显的形变状况或是低压缸的刚度在标准值以下的话,工作人员可以通过加固的方式对其进行固定处理。一般情况下比较常用的加固模式是通过筋板对低压缸进行加固,筋板的固定支撑作用非常强,能够在很大程度上降低汽轮机组轴承振动对设备的危害。通过加固处理之后,低压缸当中的变形程度与汽轮机组轴承的振动幅度明显降低,同时汽轮机组的轴承挖沟变形量也会随之降低。
三、处理效果
通过上述处理措施,汽轮机组当中的轴承异常振动现象有明显的缓解,处理效果良好。在本文当中笔者以某发电厂汽轮机组为例,对处理效果进行细致化的分析。在处理过后,现场的技术人员对汽轮机组的整体性能进行测试,测试结果表明,高压缸当中的“蛙跳”现象完全消失,低压缸的缸体振动幅度和变形量都有着明显的减少。高压缸在正常运作的过程中并没有出现振动异常的问题,振动幅度始终处于标准范围之内。同时,通过上述高压缸的处理方案,高压缸缸体的膨胀能力得到明显的提升,工作人员经过测试后发现,高压缸缸体从30mm膨胀到60mm的过程中,所耗费的时间与处理之前相比减少了约1/2,处理效果良好。
在对低压缸进行加固处理之后,低压缸的变形量明显降低。在处理之前低压缸的变形量大约在4.3mm左右,处理过后的变形量为2.23mm。此外,轴承挖沟的垂直变形量也有所减少,降低幅度为48.7%。通过筋板支撑的方式,汽轮机组的振动异常状况得到了明显的改善,在120小时工作时间当中,汽轮机组的振动状况始终位于标准范围之内,同时在真空量不断减少的情况下,汽轮机组当中轴承的振动幅度呈现逐渐降低的态势,处理效果显著。
总结
综上所述,若想从根源上彻底解决汽轮机组当中轴承异常振动的现象,工作人员要准确找出问题的关键点,对高压缸和低压缸分别进行针对性的处理,从而全面提升汽轮机组的运行稳定性,使发电厂的整体运行状态趋于稳定。
参考文献:
[1]陈子滨. 关于发电厂汽轮机组轴承振动原因分析及处理的探讨[J]. 科技风,2019,372(04):150.
[2]孟迪尔. 浅析发电厂汽轮机组轴承振动原因分析及处理措施[J]. 科技风,2018,364(32):194.
[3]罗日忠[1]. 300MW汽轮机组1号轴承振动大的原因及对策[J]. 华东电力,2005(7).
[4]张玉驹. 汽轮机运行振动的危害原因分析及处理方法[J]. 盐科学与化工,2018,v.47;No.272(05):49-51.
论文作者:周许文
论文发表刊物:《河南电力》2019年3期
论文发表时间:2019/10/11
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