哈尔滨第三发电厂3号机振动原因分析及改进措施
干货丨电厂发电机振动故障原因及处理方法
干货丨电厂发电机振动故障原因及处理方法振动故障是发电机运行过程中的常见故障类型，通常是由于发电机的转动部分不平衡、电磁方面或机械故障引发的，在电厂运行过程中发电机的工作性能以及工作状态对电厂的工作有十分重要的影响，提高发电机运行质量必须要从预防发电机故障着手。
发电机振动故障带来的影响比较大，在日常运行过程中必须要找到发电机振动故障的原因，及时做好检修维护，以减少发电机故障发生率。
电厂发电机异常振动的危害振动是发电机在正常的运行状态下的一种正常现象，这种振动是一种有规律的振动，而且振动的幅度不会太大，因此对发电机的运行产生的影响也是在允许范围之内，所以不会造成其他事故。
但是在运行过程中对于一些异常振动，超出发电机的承受范围，则会导致发电机运行稳定性受到影响。
发电机异常振动带来的危害主要有以下几个方面：第一，振动会导致发电机组连接处的部件出现松动，例如地脚螺丝发生松动或断裂；第二，异常振动会导致发电机基座的二次浇灌体发生松动，从而使得基础处出现裂缝；第三，异常振动会导致发电机的通流部分的封轴装置相互摩擦，出现严重的磨损，并且造成设备主轴弯曲；第四，导致滑销磨损，严重时还会影响发电机的热膨胀能力，造成严重的安全隐患。
第五，异常振动会导致发电机的转子护环出现松动和磨损，严重时会造成芯环破损和线路的绝缘磨损现象，引发短路故障和接地故障。
电厂发电机常见的异常振动电厂发电机组的异常振动是一种较为常见且复杂的运行故障，产生异常振动的原因是多种多样的，例如发电机本身的质量问题和介质问题，如油温、油质、疏水等因素可能会导致异常振动，外部操作不当也会导致异常振动。
1.气流激振造成振动异常由于气流激振是引起发动机异常振动的主要原因，当发电机受到气流激振影响的时候，机器会出现两个特征，一个是发电机的振动比较敏感，很容易受到各种运行参数的影响，而且振动幅度增大、突发性特征明显；另一个是在发电机设备运行过程中会出现较大量值的低频分量。
电机振动的原因及处理方法
电机振动的原因及处理方法电机振动是指电机运转过程中出现的机械振动现象。
电机振动的原因主要有以下几点：1.不平衡：电机内部的转子、风扇、轴承等部件在制造过程中存在不平衡，或者装配时没有进行平衡校正，导致电机旋转时产生振动。
2.轴承故障：电机轴承受到长时间运转时的磨损，可能会出现松动、断裂等问题，导致电机振动加剧。
3.轴偏：电机运行中，轴线不垂直于平面，存在一定的偏差，这也会导致电机振动增加。
4.松动：电机内部的连接部件，如螺丝、胶水等，如果松动或者粘结不牢固，会导致电机运行时振动增大。
5.磁力不平衡：在电机运行过程中，磁力可能不均匀分布，这会导致电机振动增加。
针对电机振动问题，可以采取以下处理方法：1.平衡校正：对电机内部的转子、风扇、轴承等部件进行平衡校正，消除不平衡现象。
2.更换轴承：如果电机振动主要是由于轴承故障引起的，可以选择更换新的轴承，确保轴承的质量和稳定性。
3.调整轴线：对电机进行轴线调整，确保轴线垂直于平面，减少轴偏现象。
4.紧固连接部件：检查电机内部的连接部件，如螺丝、胶水等，如果发现松动或者粘结不牢固的情况，及时进行紧固或者更换。
5.均衡磁力：对电机进行磁力均衡调整，确保磁力在转子上均匀分布。
除了以上处理方法，还可以采取以下措施来减少电机振动：1.定期维护：对电机进行定期检查和维护，包括清洁、润滑、紧固等操作，确保电机运行的稳定性。
2.合理选用电机：在选用电机时，需要根据具体使用需求和环境要求，选择合适的电机类型和规格，减少振动问题的发生。
3.使用减振器：在电机安装的过程中，可以采用减振器等减震设备来减少电机振动对周围环境的影响。
总之，电机振动是一个常见的问题，一旦发生需要及时处理。
通过合理的维护和处理方法，可以减少电机振动，并提高电机的性能和使用寿命。
哈三电厂3号机发生低频振荡的原因及应急方法
生 与 系 统 间的 低 频 振 荡 。
２ 原 因分 析
当时 哈 三 电 厂 ３ 机 所 在 Ｂ厂 只 通 过 ２ ０ Ｖ三 西 号 ２ｋ
１ 事 故现 象及 影 响
ｌ９ 年 ４月 ２ ９ｒ ７ ０日 １ ：５哈 三 电 厂 ３号 机 发 电 机 ０４
丙 、 线 并 列 于 哈西 变 与 系 统 相 联 ， 对 ３号 机 和 系 统 丁 可 间 做 单 机 一 无 穷 大 系 统 分 析 。 发 电 机 采 用 经 典 二 阶模
小 扰 动 作 用 下 ， 发 电 机 转 子 之 间会 发 生 相 对 摇 摆 ， 各 这 时 电力 系统 如 果 缺 少 必要 的 系 统 阻 尼 ５～２ ０【 ２ｋ ２ ４Ｉ Ｖ之 间 摆 动 ，吉 林 与 黑龙
江 间联 网线 路 ５ ０ Ｖ合 南 线 电流 在 １０～２ ０ ０ｋ ０ ０ Ａ之 间 变 化 ， 此 期 间 ２ ０ Ｖ 三 西 丙 、 线 及南 东 甲 、 在 ２ｋ 丁 乙线 等 线
【 键 词 】 低 频 振 荡 ； 态 稳 定 ； 理 方 法 关 动 处 【 图 分 类 号 】 Ｍ３ ｌ 中 Ｔ １
． Ｒｅ ｓ ｎ ｕ ｅ ｗ ｒ ｑ ｅ ｃ ｃｌ ｔｏ ｔ ｅ Ｉ １ ａ ｏ ｓＣａ ｓ ｄ Ｌｏ Ｆ ｅ ｕ ｎ ｙ Ｏｓ ｉ ａ ｎ Ｂｅ ｗｅ ｎ ｌｉ
ｐ ａ ｔｏ ｒ ｉ ｎｄ ｔ ｅ ｐ ｗｅ ｙ ｔｍ ， ｄ ｓ Ｉｓ ｕ ｅ ｍｅ ｏ ｓ ｏ ａ ｉｇ ｗｉ ｏ ｅ ｐ ｗｅ ｅ ｏ ｋ ｉ－ ｌ ｎ ｆＨａ ｂ ｎ ａ ｏ ｒ ｓ ｓｅ ａ ｕｎ ｐ ｔ ｔ ｄ ｆｄｅ ｌｎ ｔ ｆ ｒｔ ｈ ｎ ｈ ｈ ｈ ｈ ｏ ｒｎ ｔ ｒ ｓ ｄ ｓ ｗ ａ ｃ ｉｇ ｉ ｕｇ ｎ ． ｐ ｔｈ ｎ ｒ ｅ ｔ ｎ Ｋｅ 啊ｌｒ ｙ ｏ ｄｓ：ｌｗ ｒ ｑ ｅ ｃ ｓ ｉ ａｉ ｎ； ｙ ￣ ｏ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｏ ｃ ｌ ｔｏ ｄ ｎ ｌ ｃ ｓａ ｉｉ ｔ ｅ ｍ ｔ ｏ ｓｏ ｅ ｌｎ ｔ ｔｂｌｔ ｈ ｈ ｄ ｆｄ ａ ｉ ｇ ｗｉｈ ｙ； ｅ
设备运行时振动过大问题分析
设备运行时振动过大问题分析设备运行时振动过大是工业生产中常见的问题，它不仅会降低设备的工作效率，还可能引发设备故障和安全隐患。
本文将从几个方面对设备运行时振动过大问题进行分析，并提出相应的解决方案。
一、振动过大的原因分析1. 设备本身问题：设备的制造质量、结构设计和加工精度等因素会对设备的振动产生直接影响。
例如，设备零部件安装不牢固、不平衡或损坏等情况都可能导致振动过大。
2. 工艺参数不合理：设备在运行过程中，工艺参数的设定对振动也起着重要影响。
例如，轴承润滑不良、设备运行速度过高或过低、工作负荷超过设备承载能力等都会导致振动异常增大。
3. 环境条件影响：环境条件也是设备振动的一个重要因素。
例如，温度过高会导致设备材料膨胀而引起振动增大，而湿度过高则可能导致设备腐蚀和结构松动。
二、解决方案1. 设备维护保养：定期检查、清洁和润滑设备，及时发现和修复设备故障和损坏，保证设备的正常运行。
此外，还可以针对设备的特点和工作环境制定合理的维护计划，包括清理灰尘、调整零部件、更换磨损的零件等。
2. 优化工艺参数：根据设备的特点和工作要求，合理设定工艺参数，避免负荷过重或过轻，控制设备的运行速度在合理范围内，确保设备的平稳运行。
此外，合理选择润滑剂、提高轴承的润滑状态，也能有效减少振动。
3. 改善工作环境条件：合理调控工作环境温度、湿度等因素，避免极端条件对设备产生不利影响。
对于温度过高的情况，可以考虑增加散热装置或采取降温措施；对于湿度过大的情况，可以增加通风设备或者加强设备的防腐措施。
4. 加强设备检测与监控：安装振动传感器、温度传感器等设备，监测设备的运行状况，及时发现振动异常的预兆，并采取相应的措施。
通过建立设备运行数据的数据库，对设备的振动情况进行持续监测和分析，能够提前发现潜在故障，并及时采取维修措施。
结语设备运行时振动过大问题的分析和解决需要综合考虑设备本身、工艺参数、环境条件以及设备检测与监控等多个因素。
3国产300MW机组振动问题分析和治理-张学延
国产300MW 机组振动问题分析及治理张学延（西安热工研究院有限公司，陕西 西安 710032）摘 要：国内三大动力集团公司生产的300MW 机组在运行过程中存在一些较为普遍的振动问题，如过发电机/励磁机临界区域振动大、4号轴承振动偏大、大负荷下高中压转子轴承突发性振动等，严重影响机组的安全可靠运行。
本文将阐述国产300MW 机组的振动特征，分析振动原因，并总结其分析和处理过程，给出现场振动治理的措施。
关键词：振动；临界转速；共振；精细动平衡；蒸汽激振；轴瓦稳定性1 前言自上世纪八十年代末，上海、哈尔滨动力集团公司引进美国西屋公司技术，开始生产国产引进型300MW 汽轮发电机组，九十年代起东方动力集团公司也在原国产早期300MW 机组的基础上采用日本日立公司技术生产优化型300MW 机组。
目前国内已有数百台三大动力集团公司生产的300MW 机组在役运行，成为我国火力发电的主力机组之一。
尽管三大动力集团公司对引进技术进行了充分的消化吸收，并逐步作了不少技术上的改进，且出厂前转子动平衡更加严格，使随后生产的国产300MW 机组的质量不断提高，但仍有一些机组投运时或投运一段时间后暴露出不少振动问题，影响严重了机组的安全运行，特别是相对早期生产的机组。
经过我院技术人员长期对数十台国产300MW 机组的轴系振动测试分析和处理实践，充分认识了这些机组运行中所存在的振动问题，并摸索出现场处理机组振动问题的一些方法，积累了一些经验. 本文将介绍国产300MW 机组存在的一些共性振动问题及振动特征，分析振动原因，总结现场振动治理的措施。
2 轴系结构及设计特性简介引进技术生产的300MW 机组轴系由高中压转子、低压转子、发电机转子和励磁机转子及相应的支持轴承组成。
其中高中压转子、低压转子均为双支承结构，上海引进型300MW 机组的发电机、励磁机转子为三支承结构，而哈尔滨、东方300MW 机组的发电机、励磁机转子为四支承结构。
#3机振动分析
允 许的 。 这 里所 讲 的真 的 ， 都是 指对 设备 有危 害 ， 超 出 了允 许 范围 的振 动 。 汽轮发 电机组 振动过大 时可能 引起的危 害和后果 如下 ： 机组部 件连 接处 松 动， 地脚 螺丝松 动 、 断裂 ： 机座二 次浇灌 体松动 ， 基础 产 生裂缝 ； 汽轮机 叶 片应力
从 以上几点 可 以看出 ， 振动直 接威胁着 机组 的安全运 行 。 因此 ， 在 机组一 旦 发现振 动时 ， 就应 及时找 出引 起振动 的原 因， 并予 以消 除， 决 不允许在 强烈 振动 的情 况下 让机 组继 续运 行 。
２汽轮 机 异常 振 动的 原 因 宏伟 热 电厂 ＃３ 机组 振动偏 大 ， 正常运行 中长期 处于 报警状态 ， 在机 组启 动
当轴颈在 轴 瓦中转 动 时， 在轴 颈和 轴 瓦之 间的 间隙中形 成油膜 ， 油膜 的流 体压力 使轴 颈具 有承 载能力 。 当油 膜的承 载力 与外 界载荷 平衡 时 ， 轴 颈处于 平 衡位 置 ； 当转 轴受 到某种 外来 扰动 时 ， 轴承 油膜 除了产 生沿 偏移 方 向的弹性 恢
动轨迹 为 封闭 曲线 ， 半 速涡 动就 是这 种 隋况 。 油膜 振荡 是轴 颈带动 润 滑油高速 流动 时 ， 高速 油流反 过来 激励 轴 颈 ， 使 其
损， 严重 时可 能 引起主轴 的 弯曲 ； 滑销 磨损 ， 滑 销严 重磨损 时 ， 还会 影 响机组 的 正常 热膨 胀 ， 从 而进一 步 引起更严 重 的事故 ； 轴 瓦乌 金破裂 ， 紧固螺 钉松 脱 、 断 裂； 发电机 转子护 环松 弛磨损 ， 芯环 破损 ， 电气 绝缘磨破 ， 一 直造成 接地 或短路 ；
电厂电机异常振动原因分析及解决对策
电厂电机异常振动原因分析及解决对策摘要：电厂电机的异常振动主要表现为汽轮发电组的异常振动，造成汽轮发电组振动异常受到很多因素的影响，主要包括三面，第一，气流激振原因，第二，转子热变形导致振动异常，第三，摩擦振动对汽轮发电机组产生影响。
文章将对造成电机电机异常振动原因分析，提出相应解决措施。
关键词：电厂电机；振动异常；原因；解决措施1 电厂电机异常振动造成的危害分析电机在正常的运行状态下，本身存在一定程度的振动，这种振动具有一定的周期和规律，它是汽轮发电机组在正常运行工作下产生的一种正常现象。
由于该振动的振动幅度较小，且具有一定的规律，因此对机器的运行产生的影响在允许范围内，不会对机器产生危害。
发电机组的异常振动对机器的影响则是有害的，它的振动幅度远远超出了电机的发电机组的承受范围。
电厂电机异常振动造成的危害主要有以下几个方面：第一，机组连接处的部件由于振动异常，造成连接松动，常见的主要现象为地脚螺丝发生松动或断裂；第二，振动异常导致基座的二次浇灌体发生松动，致使基础处出现裂缝；第三，通流部分的封轴装置由于异常振动产生相互摩擦，磨损严重甚至造成设备主轴弯曲；第四，滑销在异常振动下磨损，严重时这种磨损会影响到发电机组正常的热膨胀能力，进而对机组的安全造成一定的隐患，引发更为严重的事故；第五，异常振动会使汽轮发电机组的叶片产生一定的应力，当应力过高时会造成叶片折断的严重事故；第六，发电机的转子护环在异常振动下松弛并发生一定的磨损，严重时会造成芯环破损和线路的绝缘磨损现象，致使设备发生接地和短路。
另外危机保安器的异常报警以及发电机组的异常磨损等也都是由于电机的异常振动造成的。
从上面电机异常振动对发电机组造成的危害可以看出，异常振动是一种严重的机器故障，对设备的安全运行产生极大的威胁。
为了可以保证发电机组的正常运行，工作人员应当在发现机组异常振动的第一时间，准确迅速的找出造成机组异常振动的原因，并采取相应的措施消除振动，决不能允许机组在异常振动的情况下继续运行。
三相异步电动机产生振动和异常声响的原因分析
三相异步电动机产生振动和异常声响的原因分析1.不平衡：不平衡是引起电动机振动和声响的主要原因之一、不平衡可能是由于电机旋转部件（如转子或风扇）的质量分布不均匀、装配过程中的误差以及磨损导致的。
不平衡会使电动机在运行时产生振动，同时产生异常的声响。
2.故障轴承：轴承是电动机运转中的重要组件，负责支撑和保持旋转部件的稳定运转。
当轴承损坏或磨损时，会导致电动机的振动和声响。
轴承的故障可能是由于杂质、润滑不足、使用时间过长或不正确的拆装等原因导致的。
3.不良绝缘：绝缘是电动机正常运行的关键。
不良绝缘可能导致电动机内部的串扰和放电，从而引起振动和异常声响。
绝缘的损坏可能是由于长时间使用和高温引起的，也可能是由于设计和制造过程中存在的缺陷。
4.磁场不稳定：电动机的磁场不稳定可能是由于变压器或线圈的故障引起的。
当磁场不稳定时，电动机会发生振动和声响。
磁场的稳定性通常与电机绕组和电源电压等因素有关。
5.转子失衡：转子失衡也是引起电动机振动和声响的常见原因之一、转子失衡可能是由于装配过程中的误差、长期使用导致的磨损或转子质量分布不均匀等原因引起的。
转子失衡会导致电动机在运行时产生振动，同时伴随着异常的声响。
6.过载：当电动机承受超过其额定负载的过大负荷时，可能会引起振动和声响。
过载可能是由于使用不当、长时间运行、设计不合理或外部负荷突然增加等原因导致的。
解决和预防电动机振动和异常声响的措施包括：1.定期维护和检查：定期检查和维护电动机，包括清洁、润滑、紧固螺栓和更换磨损部件等。
及时发现和解决问题，可以避免问题进一步恶化。
2.均衡和校准：确保电动机的旋转部件均衡和校准。
对于存在不平衡的旋转部件，可以采取平衡重物的方法来调整。
3.良好的绝缘：确保电动机的绝缘系统完好无损，定期检查绝缘电阻和绝缘电压，及时更换损坏或老化的绝缘材料。
4.合适的润滑：确保电动机的轴承和其他运动部件得到适当的润滑，以减少磨损和振动。
5.合理设计和制造：在电动机的设计和制造过程中，应注重质量控制，确保旋转部件和其他关键组件的质量均匀和平衡。
哈三电厂3号机发生低频振荡的原因及应急方法_郭庆阳
62002.l5哈三电厂3号机发生低频振荡的原因及应急方法郭庆阳1,李清贤2,王文杰2(1.黑龙江省电力有限公司调度中心,黑龙江哈尔滨150001;2.哈尔滨第三发电厂,黑龙江哈尔滨150024)[摘要]本文分析了哈三电厂3号机与系统间发生低频振荡的原因,并总结了电网调度应急处理方法。
[关键词]低频振荡;动态稳定;处理方法[中图分类号]TM311[文献标识码]B[文章编号]1000_3983(2002)05_0006_02The Reasons Caused Low Fre q uenc y Oscillation Betweenthe No3Generator of the Third Power Plant of Harbin and the Power SystemGU O Q in g_y an g1,LI Qin g_xian2,WANG Wen_j ie2(1.Dis p atchin g Center Under H eilon gj ian g Electric Pow er Co.LTD,Harbin150001,China;2.The T hird Pow er Plant of H ar bin,150024,China)Abstract:Stud y on the causes o f the fre q uenc y oscillatio n betw een the No3g enerator o f T hethir d p ow er p lant o f Harbin and the p ow er s y stem,and sums u p the metho ds of dealin g w ithfor the pow er netw orks dispatching in urgent.Key words:low frequency oscillation;dynamic stability;the metho ds of dealing w ith前言发电机经输电线路并列于电力系统中运行时,在小扰动作用下,各发电机转子之间会发生相对摇摆,这时电力系统如果缺少必要的系统阻尼就会失去动态稳定,发生不衰减的电磁振荡现象,其频率f=0.2~ 2.5Hz,称为低频振荡。
哈三电厂3号汽轮发电机组轴系稳定性的研究与分析
!"!"# 机组由 # 1&& 67,-. 暖机到满负荷运行过程， 从 ! / 2 号瓦轴颈中心位置变化情况 （表 *） 可知， 除 其它轴颈中心都不 1 号轴颈中心明显垂直下降外， 同程度上抬。
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各瓦轴振频率以工频为主， 没有低频分量。 !"# 带负荷过程振动情况 机组从并网带到 %&& ’( 之 !"#"$ 第一次试验时， 前振动基本稳定。但是， 带电负荷 #%")* + 后， ) 号、
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杨金福 （黑龙江省电力有限公司，黑龙江 哈尔滨 =>???=） !"#$ %&’() （<%(.+#)@(*#) A.%B’7(B 8+9%7 C+ 4 ，D’,，<*72(# <%(.+#)@(*#) =>???=） 摘 要：分析了哈三电厂 ! 号汽轮发电机组轴系不 织下， 由东南大学、 省电科院、 哈三电厂和哈尔滨汽 轮机厂等单位联合组成课题攻关组， 对 ! 号机组轴 系存在的问题进行广泛深入的分析、 调研和试验。 在理论与实践上， 基本查清了 ! 号机组轴系振动失 稳的原因， 在机组大修过程中， 彻底解决了汽轮发电 机组轴系稳定性差， 不能安全稳定、 长周期运行的重 大设备问题。
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涡轮机技术哈尔滨第三发电厂3号机振动原因分析及改进措施文联合 珠海电厂(519070)吕庭颜 哈尔滨电站成套设备公司摘 要 本文介绍了哈尔滨第三发电厂3号机在试运过程中发生的各种类型振动,分析了产生的原因,介绍了改进措施,总结了我国首台国产600M W 机组的振动特点,及其避免一些类型的振动和由此产生的振动事故的经验教训。
图6参1 关键词:汽轮机 振动Investigation on Vibration Problems of Turbine Set No.3of the Third Harbin Power Plant and Relevant RemediesAbstract:T he paper reports on various vibration problems encountered by the third Harbin Pow er Plant s set No.3during operation,analyzes the reasons of their o ccurrence,ex plains the remedies taken,epitomizes the v ibra -tion character i stics of the country s first domestic manufactured 600M W set and the ex perience gained in dealing w ith certain types of vibration fo r avoiding v ibration hazar ds.Figs 6and ref 11998-10-07收到来稿1 机组概况哈尔滨第三发电厂3号机是我国首台国产化600M W 机组,是在引进美国西屋技术制造的考核机组的基础上,对通流部分作了设计改进后的新型机组,是亚临界参数,一次中间再热、单轴、四缸、四排汽凝汽式汽轮机。
它采用积木块式的设计,保留了原西屋考核机组的技术特点,如反动式叶片、整锻转子、多层汽缸、数字电液调节等,同时又对该机组进行了改进,如采用可控涡流设计,动叶自带围带成圈联结等,使整机的可靠性及经济性均有较大的提高。
机组的轴承支撑如图1所示。
推力瓦为单独的滑动式自位推力轴承,1~4瓦为四瓦块可倾瓦轴承,可倾瓦块用球面调整销支撑,自位性能好;5瓦为两瓦块可倾轴承;6、7、8瓦为圆筒轴承,能承受更大的负荷;9、10、11瓦为三瓦块可倾瓦轴承。
图1 机组及其支撑示意图2 移交时机组的振动水平在各参战单位协助和巨大努力下,找出了低压转子碰摩原因,研究了机组相对标高变化对振动的影响以及6瓦几次碾瓦的原因,通过较长时间、较多次数的动平衡及其它处理方法,基本解决了机组的过大振动问题,使绝大部分轴承的轴振降至0.076mm 以下,还有少部分测点的振动处于合格之内,在带负荷和满载运行情况下振动变化不大,较为稳定。
发电设备(1999No.3)哈尔滨第三发电厂3号机振动原因分析及改进措施3 机组的振动特点机组设计临界转速多,存在较多的共振区,给机组启动带来很多限制。
在启动升速过程中,只有600r/min转速可以做冲转后的巡回检查,按设计要求,中速暖机在2400r/min,实际上亦是接近临界转速区。
由于机组状态和一些参数如油温等的影响,机组不能在此停留,因此升速时必须严格控制,给机组的启动运行造成了很大的困难。
以整个轴系的振动情况来看,呈现出高压端振动小,低压端、发电机、励磁机振动大的特点。
高压缸的1、2瓦和中压缸的4瓦振动始终很小,均在0.03mm以下,整个动平衡过程中其他瓦加重对这三个瓦的影响都非常小,同时5瓦、6瓦振动也不大,而且也不敏感,只有3、7、8、9、10、11瓦振动过大而又敏感。
4 振动原因分析4.1 质量不平衡从各振动频谱来看,1阶分量占主要成分,因此质量不平衡是产生振动的主要原因。
需作动平衡处理,但机组容量大,轴系长,低-低,低-发接有短轴造成转子刚度降低,非线性增强,使动平衡非常困难,因为目前所采用的多测点、多平面、影响系数法是建立在线性理论基础上的[1]。
虽然机组在出厂前单转子都做了动平衡,但有的转子平衡时加的集中质量较多,原始不平衡量大,转子接入轴系后,轴系中的振型与单转子振型的差异、边界条件的变化必然会影响到转子的临界转速及动挠度的大小,在集中质量加得太多的情况下,其动平衡误差必然会表现出来。
低压转子和发电机转子出厂时所加重量大,所以从转子的升速特性看,这段转子呈现出了典型的弯曲特性。
特别在对轮处加重,并入轴系后影响很大。
两个低压转子之间,汽-发之间接有短轴,与转子外伸端形成轴系,使临界转速升高,并引起振型的变化,考虑到这一影响,需制造厂在进行动平衡时在提高平衡精度的同时,必须使转子的动挠度降至最小,才能更好地降低转子的应力水平。
11瓦为悬臂梁结构,柔性、动挠度变化更大,因此11瓦是动平衡的难点。
4.2 真空及排汽缸温度的影响5、6、7、8瓦直接座在排汽缸上,真空及排汽缸温度直接影响到它们的标高。
按设计要求,真空跳机值为0.07968M Pa,排汽缸温度80 报警, 120 跳机,但实际证明,真空在0.085M Pa以下,排汽缸温度在60 以上时机组不能稳定运行,振动对此非常敏感。
在试运初期,由于真空一直上不去,在0.08MPa左右,同时由于排汽缸喷水嘴经常部分堵塞,导致排汽缸温度升高,机组在2400r/min暖机时振动极其不稳,呈发散状态,未到暖机结束,振动就升高到跳机值,机组无法定速。
影响最敏感的是8瓦,因为9瓦标高不受真空及排汽缸温度的影响;同时对5、6、7瓦也有较大的影响,因为5、6瓦座落在高背压排汽缸上,它上面接有高压、高温疏水,考虑到此,设计和安装时均预留有高、低差,7瓦比6瓦高0.77mm,但热态时6瓦标高的升高大于7瓦标高的升高,从较能体现标高的顶轴油压来看,6瓦顶轴油压一直较高,比相邻的5、7、8瓦高10kg/cm2左右;6瓦的瓦温也一直较高,空负荷时在98 左右,满负荷达到104 ,而轴承的报警温度为107 ,因此造成相邻瓦轴承承压降低,并由此造成振动增大,且在转子惰走时多次6瓦碾瓦。
基于以上分析,通过加大加深6瓦油囊,重新调态6、7瓦高、低差,改善真空等措施基本上解决了问题。
事例分析:1995年12月4日,机组稳定在240M W左右运行,11 05因真空突然下降,9瓦振动大跳机。
从停机曲线可以看出,在升速及升负荷过程中,振动一直不大,并很稳定,而当真空突然降低时,振动突然增大且幅值很大,达0. 3mm,很明显是8瓦标高升高,9瓦承载降低所引起。
图2 9瓦停机曲线4.3 发电机氢温变化对振动的影响汽轮机与发电机是通过短轴刚性连结,通过哈尔滨第三发电厂3号机振动原因分析及改进措施发电设备(1999No.3)计算汽轮机与发电机各瓦的负荷分配,设计时8瓦比9瓦高0.63mm,考虑到氢压对发电机标高降低的影响,实际安装时8瓦比9瓦高0.49mm 。
运行中发现,汽-发相对标高对氢温变化反应敏感,氢温稍有变化就会引起振动突然增大甚至跳机,曾发生过氢温变化导致10瓦振动大跳机的事故,对汽轮发电机的安全运行有较大威胁。
同时振动的敏感性也说明了汽-发标高处于失稳的边缘。
因此在发生低压转子碰摩事故后更换新转子时,改为8瓦比9瓦高0.36mm ,运行证明,有明显的效果。
实例分析:1996年12月11日,机组稳定在400M W 负荷左右运行,接近12 00,由于氢温调节站故障,使汽侧氢冷器出口氢温达30 左右,励侧氢冷器出口氢温已降到20 以下,12 02分10瓦振动大跳机,跳机曲线见图3,图4为相应谱图。
机组稳定在400M W 左右运行时振动不大且稳定,在氢温突然降低时,10瓦振动逐渐增大,增长速度较快,最大达0.3mm,从谱图来看,未出现低倍频分量,而2倍频分量最大,且有丰富的高倍频。
因此可以认为是两端氢温严重不匹配引起的发电机转子热弯曲所致。
图3 10瓦停机曲线图4 10瓦停机曲线频谱图5 低压转子碰摩事故事故经过,机组在1996年12月12日启动时,在2442r/min 时7瓦振动大跳机。
经认真分析原因,认为2号低压转子有碰摩现象,揭缸检查发现2号低压转子发电机侧末级叶片与导流环碰摩严重,围带磨损32块。
跳机时域波形见图5、图6。
从时域波形看,削波现象比较严重,波形有毛。
图5 7瓦跳机时域波形图6 8瓦跳机时域波形末级叶片和导流环动静间隙设计值5.5 0.5mm,计算3000r/min 时转子伸长0.508mm,叶片伸长2.5mm;温度原因引起伸长(161 ):转子0.61mm,叶片1.61mm ;枞树形叶根串动最大0.2mm ;导流环由于温度原因向外膨胀0.43mm,因此设计间隙过小是转子碰摩的主要原因。
另一原因是导流环的一个定位销脱落,使导流环变形,揭缸后测量最小间隙才3.5mm 。
后与厂家研究,打磨导流环,放大间隙。
6 结束语哈尔滨第三发电厂3号机是我国引进技术,(下转第20页)发电设备(1999No.3)哈尔滨第三发电厂3号机振动原因分析及改进措施2 结语我们开发的PPIS100计算机监控与信息管理网络系统已经按不同规模和要求应用于几个电厂。
从实际使用情况看,系统都具有较高的可靠性,数据采集具有较好的实时性,精度较高。
特别是事故追忆部分,运行一直比较稳定,为电厂分析事故原因提供了可靠依据。
参考文献[1]能源部电力规划设计总院.火电厂计算机监视系统技术规范,(试行).(SDDA-8801),1988[2]总参南京工程兵工程学院.IDC N分布式智能数据测控网络使用手册.(内部资料),1995[3]王同庆等.一个面向火电厂监控与信息管理的计算机网络系统 PPIS100.能源研究与利用,1995(6)作者简介 于向军,女,1968年生,东南大学动力系讲师。
1992年硕士毕业于东南大学动力系。
主要从事火电厂数据、计算机监控与信息管理系统的研究与开发。
(上接第8页)自行设计制造的第一台国产600MW机组,机组的振动出现了许多新的特点。
由于设计、制造、安装、调试均是第一次,未能完全消化吸收引进技术,因此机组试运时间长达一年多,而其中很大部分时间是处理振动问题。
本文较为详细地介绍了机组在试运过程中出现的振动问题,分析了原因及采取的处理方法,希望能为以后处理国产600M W机组振动问题提供参考。
参考文献[1]三轮修三,下村玄著.旋转机械的平衡.机械工业出版社,1998,7第一作者简介 文联合,1967年生,工程师,1993年毕业于哈尔滨工业大学,硕士,在黑龙江省电力试验研究所汽机室工作几年,并参加了多次现场汽轮发电机组调试。