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2015 NO.04(上)
中国新技术新产品
China New Technologies and Products
工业技术
CC50汽轮机振动大故障分析排查及防范
郭强
(西安热电有限责任公司,陕西 西安 710086)
摘 要:某热电厂4#汽轮机型号为C C50— 8.83/0.981/0.196,自2008年4月起连续多次发生振动大故障。通过对机组设备
进行全面分析排查,查明振动原因是轴封供汽带水,引发机组振动;且被迫停机过程中,冷空气由疏水检查门顺抽汽管
道进入汽轮机内,造成设备损害。由此制定防范措施,解决了振动故障。
关键词:汽轮机组;轴承振动;分析排查;轴封供汽;疏水检查门
中图分类号:TK26
文献标识码:A
DOI:10.13612/j.cnki.cntp.2015.07.067
某热电厂4#汽轮机是上海汽轮机有
限公司制造的单缸、冲动、双抽汽(两
级调整抽汽)凝汽式机组。型号CC50—
8.83/0.981/0.196,出厂编号D178— 2,额
定功率50M W ,额定中压抽汽量140t/h,
轴承振动限值0.03mm。
月8日15∶ 00时、2009年元月11日20∶ 02
时发生过四次类似的异常振动。经小幅
降低热电负荷,并保持稳定,数小时后
逐渐恢复正常。
(4)2008年6月22日异常振动停机
后,碰磨痕迹和水渍分析
2008年6月22日19:10时#3瓦振动
68μm,破坏真空停机。此时,自动主汽
门、调速汽门和各抽汽逆止门关闭,汽
轮机内部呈负压状态。
2振动故障分析排查
如果#4机异常振动原因查不清楚,
类似振动仍会发生;通过对轴封系统及
机组所有设备进行全面检查,最终查明
了振动原因。分析排查过程如下:
(1)机组轴封供汽汽源来自高压
除氧器汽平衡母管,是压力0.2M Pa~0.48
MPa、温度133℃~157℃的饱和蒸汽;调
速汽门门杆漏汽的一级也接入轴封供汽
管,机组运行时提供部分蒸汽。
机组于2003年11月7日正式投运,至
2008年4月12日累计运行36184小时,启
停80次。其间运行基本稳定,但此后连
续多次发生振动大故障。
由于事发前4#机高加检修未投入,
I、II段抽汽逆止门后疏水检查门在开启
位置,停机时未能及时关闭,导致有冷
空气由检查门顺抽汽管道进入汽轮机汽
缸中压部位。汽缸和转子遇冷收缩变
形,发生动静碰磨,残留的蒸汽遇冷空
气凝结成水滴,部分落下,在II、IV抽汽
口留下白色水印;冷空气在凝汽器真空
作用下继续进入汽缸低压部位,此时前
轴封供汽通过轴封间隙,经前轴封(第
三档)漏汽、V段抽汽管渗入汽缸低压部
位,遇冷空气凝结成水滴,击打次末级
及末级叶片,留下较多雨滴状水渍。
3防范措施
1故障现象和处理情况
1.12008年6月22日振动大故障停机
2008年6月22日19∶ 10时,#4汽轮机
电负荷44M W 、主汽压力8.99/8.99MPa、
温度530/531℃,#1-#3轴瓦振动开始缓
升,19∶ 16时减负荷至30M W ,19∶ 26时
#1-#4轴瓦振动升至36/50/50/4.68μm;
19∶ 27时#3瓦振动68μm ,破坏真空停
机。
(2)检查发现
运行中在全开轴封供汽管道各阀
门的情况下,前轴封压力0.005M Pa左
右,后轴封压力0.005M Pa~0.02M Pa,
低于制造厂允许范围(换算为表压
0.01MPa~0.03MPa),说明轴封供汽管道
不畅通。同时,检查还发现轴封供汽管
道保温部分缺损。
停机后揭缸发现:
(1)中压回转隔板导叶有擦伤痕
迹。
(1)运行中轴封供汽均压箱适当疏
水,避免管道凝结水在均压箱内沉积。
(2)对轴封供汽管道进行检查,确
保通畅,并完善管道保温。
(2)前汽封下部汽封圈磨损严重,
汽封齿卷边。
运行中轴封供汽压力经常出现明显
波动,在DCS趋势图上呈锯齿状;比对发
现轴封供汽压力的波动与高压除氧器压
力不存在对应关系,说明轴封供汽压力
波动是由于调速汽门在特定开度附近随
电网频率摆动,门杆漏汽量随之变化造
成的。
(3)各级叶片围带均有摩擦痕迹。
(4)II、IV抽汽口有白色水印、同
位置转子表面锈迹严重。
(3)机组运行时不宜长时间开启抽
汽逆止门后疏水检查门,遇停机应立即
关闭疏水检查门。
(5)末级及次末级叶片有较多雨滴
状水渍。
结语
CC50汽轮机组在国内热电厂中装机
数量较多,这个轴承振动故障消除实例
可供相关技术人员借鉴:
2008年7月4日,#4汽轮机经修复后
重新启动并网。
运行中轴封供汽均压箱压力0.02MPa,
温度100℃。当地大气压力0.0966MPa,表
压0.02MPa对应的饱和温度为103.96℃。均
压箱温度低于蒸汽的饱和温度,说明均压
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