轴向位移偏大处理处理.doc

汽轮机轴向位移偏大处理 科瑞公司 朱海飞 关键词： 轴向位移 处理 概述 某厂汽轮机采用日本三菱公司生产亚临界、单轴、单缸、单排汽、冲动式、凝汽式汽轮机，额定功率80MW, 主汽压力：12.4,MPa主汽温度：535℃, 排汽压力：0.101kPa,排汽温度：56.2℃。此机组于2001年8月投产，2007年5月份进行了第一次大修工作，大修后机组主保护轴向位移检测值不断变大，以致2008年1月份机组负荷升至40MW时轴向位移超出报警值，严重影响机组安全稳定运行及经济效益。 故障诊断 原因分析： 一般来说，引起汽轮机轴向位移指示变化的原因有以下几点： 负荷变化 叶片结垢严重 汽温变化 蒸汽流量变化 高压轴封漏汽大，影响轴承座温度升高 频率、电压变化 运行中叶片脱落 水冲击 推力轴承磨损 抽汽停用，轴向推力发生变化 发电机转子蹿动 真空变化 探头损坏或松动 现场检测与诊断 1）2008年2月25日我们对#1机组运行情况进行了现场了解，当时机组负荷31.93MW,轴向位移0.46mm,胀差1.02mm,推力轴承工作面金属温度89℃, 非工作面金属温度59℃,各支持轴承温度、振动正常，汽水系统参数也正常。经运行人员讲述，机组负荷升至40MW负荷时轴向位移增大至0.51mm,导致DCS报警(报警值:正向+0.50mm,负向-0.50mm)。本机组在07年4月份小修后带30MW负荷时轴向位移指示0.28mm左右,升至满负荷时最大也只有0.33mm。也就是说，机组大修后轴向位移指示明显变大，即在同等工况下（30MW）下,由原来的0.28mm变为0.46mm,变大了0.18mm。 2）经过进一步了解，在同等工况下，轴向位移指示自07年大修后有逐渐变大的趋势，而非突然变大,具体变化值如下表所示： 日期 5.6 7.7 9.12 10.8 11.11 12.9 08.02.25 负荷（MW） 30.5 32.4 33.1 31.8 35.2 30.4 31.9 轴向位移数值(mm) 0.28 0.33 0.35 0.37 0.40 0.41 0.46 3）综上所述，负荷变化、叶片结垢严重、汽温变化、蒸汽流量变化、高压轴封漏汽大、频率变化、电压变化、运行中叶片脱落水冲击、轴向推力发生变化、发电机转子蹿动、轴向位移探头松动、真空变化等导致轴向位移指示发生突发性变大的原因均可排除，找出轴向位移指示如何逐渐变大原因是解决问题的核心。 结论 推力轴承接触不良，推力轴承乌金磨损可能时造成轴向位移数值变大的主要原因。 轴向位移本身性能不佳或损坏的可能不能排除。 处理过程 2月27日我们申请停运#1机组，2月30日停盘车后解开前箱对一次元件、推力轴承进行了全面检查，并通过修刮推力轴承乌金接触，调整推力间隙解决了此问题。具体过程如下： 1、一次元件检查 1）探头松动检查：探头无松动。 2）间隙电压测试：转子推力盘靠工作面时间隙电压较上次大修时变大，靠非作面时基本一致。 3）探头性能试验：与产品出厂时性能试验结果一致，试验数据如下： 产品出厂时测试值(转子向发电机端移动为正)： 行程（%） 0% 25% 50% 75% 100% 轴向位移数值(mm) -1.0 -0.5 0 0.5 1.0 探头间隙电压值（V） -1.84 -5.6 -9.9 -14.2 -18.4 本次测试(转子向发电机端移动为正)： 行程（%） 0% 25% 50% 75% 100% 轴向位移数值(mm) -1.0 -0.5 0 0.5 1.0 探头间隙电压值（V） -1.80 -5.68 -9.99 -14.25 -18.30 2、机械部分检查 1）推力间隙测量：测得推力间隙0.59mm,已超标(标准0.46-0.56mm),上次修后为0.40mm, 2）推力轴承解体检查：解体后推力轴承工作面瓦块有轻微磨损现象。 3、推力轴承处理 1）修刮推力轴承乌金面接触，确保乌金接触点均匀、接触面积达75%以上，且同一面上的各瓦块厚度差小于0.02mm. 2)推力间隙调整：将推力轴承非工作面调整垫片加厚0.20mm(在原垫片和瓦架中间加0.20mm不锈钢皮)，调整后测得推力间隙为0.37-0.38mm。 4、探头安装：安装探头后，热控人员根据厂家说明书要求重新调试探头零位（厂家说明书规定，本机组推力盘位于推力间隙中间为零点），转子推力盘靠发电机端时间隙电压为mV,DCS画面显示0.21mm. 四、处理结果 机组于2008年3月3日13时开始冲转启动，18时带10MW初轴向位移指示为0.23mm,升至满负荷后轴向位移升至0.27mm,其他主要参数正常，完全可以安全稳定运行。2008年8