670MW机组轴加风机轴系振动超限原因分析及处理

曲杰，李世俊

（华电潍坊发电有限公司，山东潍坊 261000）

670MW机组轴加风机轴系振动超限原因分析及处理

曲杰，李世俊

（华电潍坊发电有限公司，山东潍坊 261000）

针对华电潍坊发电有限公司＃4机组4B轴加风机轴系振动较大事宜，通过分析振动数据，推断轴加风机轴系存在转子质量不平衡现象。通过动平衡计算，在风机叶轮顶部加装平衡块，成功解决了轴加风机轴系振动较大现象，为同类型机组类似现象提供了参考依据。

轴加风机轴系；振动；动平衡；平衡块

0 引言

华电潍坊发电有限公司＃4机4B轴加风机电机自2007年6月试运行以来，在高速转动运行中，轴系承担着很大的离心力，工作环境恶劣，轴系长期存在振动大的问题，每4个月就要更换一套新的电机轴承和轴承套，不仅工作量大，而且浪费大量的人力、物力，同时还严重影响设备的安全运行。因此，找出轴加风机轴系振动超限的原因及处理方法尤为重要［1］。

1 轴加风机轴系结构及故障简介

华电潍坊发电有限公司＃4 670MW汽轮机系上海汽轮机厂生产的N670-24.2/566/566型超临界、一次中间再热、三缸四排汽、凝汽式汽轮机。该机组轴封加热器配套轴加风机及电机参数见表1、表2。潍坊电厂＃3机组轴加风机轴系结构如图1所示。

表1 轴加风机AZYO9.81－0300－01设计参数

表2 轴加风机电动机Y2－160M1－2设计参数

在轴加风机运行过程中，当其转速增加至2 990 r/min，其轴系振动情况见表3，轴系振动较大。根据3000 r/min辅机振动允许值为：电机小于50μm，风机电机振动允许值为小于60μm，4B轴加风机轴系振动严重超限。

图1 轴加风机轴系结构

表3 4B轴加风机电机驱动端振动（＃2轴承）

2 故障分析及处理

通过现场仔细观察，以及对所测量振动数据的分析研究，在转速保持不变的情况下，初步判断该轴加风机轴系存在动不平衡，决定对设备实施动平衡工作。

2015-03-13在＃4机正常运行情况下进行了第1次动平衡，根据做排粉风机动平衡的相关经验，拆卸轴加风机端盖，并在风机叶轮顶部加装平衡块，平衡块质量及安装相位为10 g∠0°，经过该次动平衡后，轴加风机振动由130μm降至98μm，见表4，轴系振动仍大于辅机振动允许值，效果不够明显。由于机组运行负荷高，且拆卸轴加风机端盖较为麻烦，动平衡工作暂停。

2015-06-10＃4机组停机期间，经过和机组本体维护人员沟通，在风机上开一平衡孔，以方便动平衡试验期间平衡块的安装，平衡孔开孔位置如图2圈出部分所示。通过对轴系振动数据的测量及动平衡计算，决定在风机叶轮端部加装平衡块，其质量及相位为14.18 g∠175°。动平衡实施结束后，对轴系振动测试发现，在不通蒸汽的情况下，在平衡孔封闭后，轴加风机轴系振动数值比在平衡孔未封闭时数值略有增加，振动数值小于辅机规定振动允许值。2015-07-10，在＃4机组启机正常运行后，测量4B轴加风机轴系振动情况，发现在风机通蒸汽情况下，轴系振动较通蒸汽之前又有所增加，但其振动最大值仍低于小于辅机规定振动允许值，此次动平衡工作效果较好，4B轴加风机轴系振动大这一缺陷完美解决。

表4 4B轴加风机电机驱动端振动（动平衡后）（＃2轴承）

2015-11-27，利用处理4B轴加风机轴系动不平衡［2］的工作经验，在＃4机停机小修时，对4A轴加风机进行了相应的动平衡工作，通过对振动数据的计算、分析，在风机叶轮端部加装平衡块，其质量及相位为18.4 g∠269°，成功解决了4A轴加风机轴系动不平衡问题。

图2 轴加风机开孔部位

3 结束语

华电潍坊发电有限公司＃4机轴加风机长期存在轴系振动大问题，致使每4个月就要更换一套新的电机轴承和轴承套，工作量大，浪费大量的人力、物力，还严重影响设备的安全运行。因此，找出轴加风机轴系振动超限的原因及处理方法变得尤为重要，且对相关设备制造方以及检修部门具有一定的参考意义。

（1）找出轴加风机轴系振动超标原因，主要是由于轴系动不平衡。

（2）轴系对转子及风机叶轮的材质和站桩工艺要求较高，由于工艺上的差异，轴系在高速转动时，容易造成轴系动不平衡。目前，在宿州、芜湖电厂的轴加风机上也出现了类似情况，建议对轴加风机轴系实施动平衡工作。

（3）本次工作存在的问题是风机上开平衡孔的位置不好，焊接平衡块时不够方便，建议在风机下部开孔。

［1］陆颂元.汽轮发电机组振动［M］.北京：中国电力出版社，2000.

［2］王家胜，赵杰，甘飞，等.某超临界600MW机组汽轮机振动异常原因分析及处理［J］.热力发电，2015（10）：116-118.

（本文责编：齐琳）

TM 311

B

1674-1951（2016）11-0050-02

曲杰（1970—），男，山东青州人，工程师，从事办公室热试专工方面的工作（E-mail：wfdcqjslh＠126.com）。

2016-03-03；

2016-10-30