关于京能(赤峰)能源发展有限公司#2机组异常振动分析及故障排除

摘  要: 汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响，只要跟汽机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因，比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此，针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要，只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是排除汽轮机异常振动的关键。案例通过对京能（赤峰）能源发展有限公司#2机一瓦异常振动情况的分析、试验，确定为低负荷多阀控制下高压调解进汽门开启顺序不合理引起的汽流激振。经在线组态DEH逻辑改变高压调门开启顺序，减小汽流扰动作用力的影响，改善了机组振动情况，提高了机组的安全性、经济性和出力能力，取得了较好的经济效益和良好的社会效益。

关键词：汽轮机；异常；振动

1.设备概况

京能（赤峰）能源发展有限公司是装有2×135MW机组的火力发电厂，其中汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的CC135/N150-13.24/535/535/0.981/0.294型超高压一次中间再热、单轴、双缸、双抽汽供热、凝汽式汽轮机。有2个高主门、4个高调门、2个中主门、2个中调门。4个高调门分为两组，其中1、4号调门为一组，2、3号调门为一组。 DEH（汽轮机数字电液调节系统）为上海新华公司的XDPS-400E+分散控制系统(DCS)。调节系统转速不等率δ=3-6%，速度迟缓率ε＜0.6%。本次改变汽轮机高压调门进汽顺序逻辑组态就是利用XDPS控制系统进行的。

2.机组振动情况分析

振动一般分为摩擦振动（其主要特点：一是振动信号的主频仍为工频，但由于受到冲击和一些非线性因数的影响，可能会出现少量分频、倍频和高频分量；二是振动的幅值和相位都具有波动现象，且持续时间较长；三是降速过临界时的振动较正常升速时大，停机静止后大轴偏心明显增大）；转子热变形引起异常振动（其主要特点：一倍振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系，同时伴随相位变化，都会产生与质量偏心类似的旋转矢量激振力）汽流激振（其主要特点：一是有较大量值的低频分量；二是振动的增大受运行参数的影响明显，如负荷、汽压等，且增大应该呈突发性。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体流动冲击而发生汽流激振）

2010年期间#2机组负荷在80-100 MW之间运行时一瓦轴振经常异常升高，有时无任何调整其振动又会自动恢复正常。经多次查找历史曲线，依据异常振动特征，结合对本机组设备安装检修与运行参数的分析，造成一瓦振动波动大的原因，可能有以下几点：一是轴系对中与转子平衡不良;二是存在汽流扰动作用力的影响;三是轴承的负荷分配与转子扬度有待改进;四是主油泵齿形联轴器松动，影响#1瓦振动。