孙 山
(重庆松藻电力有限公司,重庆 401420)
燃煤电厂给水系统给水泵运行时转子存在轴向推力,为防止转子轴向窜动造成动静部位摩擦,一般设置有平衡鼓、推力轴承等平衡装置[1-3]。其中,绝大部分的轴向推力由平衡鼓承担,剩余的轴向推力和特殊情况产生的附加轴向推力由推力轴承承担。当给水泵检修时,平衡鼓与平衡盘座、推力盘与推力瓦装配的间隙不符合厂家设计值时,给水泵运行中会发生动静部分摩擦,导致给水泵轴承振动大等问题,严重时会损坏给水泵。
文中以某660 MW电厂#3机组3B汽动给水泵运行中振动大为例,阐述了事情发生的经过,通过查阅DCS历史曲线进行分析,提出相应处理措施,问题得以解决。
某660 MW电厂#3汽轮发电机组给水系统配备两台50%容量的汽动给水泵,一台30%容量的电动定速给水泵。汽动给水泵为上海KSB公司的筒形双壳体卧式多级离心泵,型号CHTD6/6,额定工况下扬程3 254 m,额定转速5 750 r/min,流量1 360 T/h,汽动给水泵组的润滑油由驱动小汽轮机供给[4]。
2019年2月25号运行人员发现#3机3B汽动给水泵自由端轴承1振动波动大,查看历史曲线发现,#3机3B汽泵自由端轴瓦振动1、振动2的振动值从2019年2月14日17:41分开始发生波动(37~105 μm,跳机值≥120 μm),后振动波动频次逐渐增加,振动无规律,且在机组负荷600~660 MW区间振动异常波动现象明显,如图1、图2所示。轴承振动波动时,就地测量轴承座振动无明显增大(28~30 μm),声音正常,轴承温度无明显变化,同一轴承的两个测点偏差值正常时约20 μm,振动波动时约40 μm,较其它轴承偏大(其他轴承偏差值5~10 μm);泵及小汽轮机基础无异常,泵各连接管路无异常振动,泵组其它振动测量值随振动波动时有小幅度变化。润滑油母管压力0.23 MPa,偏低(小机轴承润滑油压力设计值为>0.25 MPa,泵未作要求),经调整轴承润滑油油压及油温后,振动波动无改善,排除轴承油膜震荡的原因。
为保证机组安全、稳定安全,防止汽动给水泵损坏,停止该泵运行,对支撑轴承、推力轴承进行了相关检查。表1所示为各类泵径向间隙标准,测量推力间隙0.4 mm(标准:0.4~0.6 mm)、支撑轴承径向间隙0.130 mm(标准:0.110~0.135 mm),轴瓦、油封等未见摩擦痕迹。在测量汽泵半窜时发现半窜值增大,半窜值5.2 mm(出厂值总窜/半窜为:9.9/4.95 mm),随后对平衡鼓与平衡座轴向间隙进行测量,发现间隙较标准值增大较多,测量值0.56 mm(标准:0.15~0.3 mm),经分析判断为2018年9月更换机械密封时汽动给水泵推力盘安装不到位使平衡鼓与平衡座装配间隙未达到厂家设计值,导致汽动给水泵运行中,平衡鼓与平衡座摩擦,引起汽动给水泵轴承振动波动大。
表1 径向间隙标准
在推力盘的工作瓦侧调整环处增加0.3 mm的不锈钢垫片,安装推力盘时将转子向自由端方向顶死,防止转子向传动端移动,确保推力盘安装到位。检修后机组负荷600 MW以上时,该轴承2个振动测点未出现异常波动情况,就地实测与DCS显示数据偏差不大,该轴承两个测点偏差值约6 μm,最大值约30 μm。
汽动给水泵推力盘安装不到位会使平衡鼓与平衡座装配间隙达不到厂家要求值引起汽泵运行中平衡鼓与平衡座摩擦,导致汽泵轴承振动波动大,在检修维护中,要熟悉厂家说明书,严格执行检修工艺及安装工艺 ,提高检修质量,防止因检修质量引起给水泵振动波动大等异常现象。