论热电厂转动设备运行过程的故障诊断技术应用

与 保 障。 在 当前技术 条件 支持 下 ， 热电厂转 动设 备故 障诊断过 程 当中应用最 为 频 繁与成 熟 的应用技 术在 于振动 指标 。 做 出这 一判 定的原 因在 于 ： 在 热 电厂转 动设 备的运 行过程 当中 ， 受 到振动 因素影响而 导致的转 动设备损 坏 比重始 终维 持在较 高水 平。 从 相 关统 计资 料所反 映的 实际情 况来看 ， 受 到振动 因素 影响而 引发的热 电厂转动设 备机械故 障发生率 达到了２ ／ ３ 以上。 更 为关键 的一 点在于 ： 通 过对 转动设 备振动 信号 的分析 ， 能够挖 掘出更 为丰富 与多元 的信 息。 以上 因 素使得绝 大部分 的转动设备 机械故 障均能够 以振动异常 的方式所表 现 出来。 在 现代科学 技术及信 息技术 的发展作用 之下 ， 振动测试 技术与分 析技术 的发展使 得信号检 测 与处理成 为 了热 电厂 转动设 备故 障诊断 过程 中不可 或缺 的一大 关 键组 成部分 。 三、 热 电广 转动设 备运 行过 程故障 诊断 技术 的应 用实倒 分析 例一： 某 热 电厂 ｌ ＃发 电汽轮机 组为单轴 凝汽 式机 组 ， 实 测资料 显示 该汽 轮 机组 瓦轴 向振动现 场指标 为 １ ３ ． ８ ｍｍ／ ｓ ， 既定 指标为 １ １ ． ２ ａｍ／ ｒ ｓ （ 振 动单位 存在 明 显性超标 问题 ） 。 在有 关该发 电机组 转动设 备振动 趋势 的分析 的过程 当 中发 现： 该转动设 备所表 现出的振动 值曲线始 终在故 障诊断 系统 所预 定限值 内呈 现 出上 线性 的波动状态 ， 其主要 原 因表 现为整个 发电汽轮 机组 运行 负荷的指 标影 响。 在进 一步 针对 热电厂转 动设备 振动 指标进 行分 析的过 程 当中可 以发现 ： 导 致 转动设 备 出现 明显 振动 的最 关键原 因在 于 ： 发 电机磁 场 中心处 于不 对 中状 态。 在 判定转 动设备 存在运 行故 障的基 础之上 ， 可 以通 过于该 转动设 备联 轴器 位 置增设 平衡试重 装置的方 式， 避免 该故 障问题 继续对 转动设备 的正常运 行产 生 不利 影响 。 例二 ： 某热 电厂２ ＃发电汽轮机 组为抽 汽背压机 组 ， 该 装置 自２ ０ ０ ７ 年投入运 行 以来 ， １ Ｅ轴 及２ 瓦轴振 动指标存 在 明显的超 标 问题 。 实测资料 数据 显示 ： ｌ 瓦 轴ｘ轴向振 动指 标表现 为６ ０ ｕ ｍ单位 ， Ｙ轴 向振 动指标 表现 为 １ ５ ０ ｕ ｍ单位 ； 同时 ， ２ Ｅ轴ｘ 轴 向振 动指 标表 现为 ８ ５ ｕ ｍ单位 ， Ｙ轴 向振 动指 标表 现为 ８ ５ ｕ ｍ单位 。 根 据该热 电厂转动设 备故 障诊 断系统所 反映设备 运行趋 势发现 ： 导致转动 设备 轴 振 出现超标 的因素 包括 转子部件 弯 曲以及联 轴器 不对 中等在 内。 与 此 同时 ， 从 该转动设 备 的实际运行状 态分析 过程 中发 现 ， 在抽 汽机组在 投入运行 前后所 表 现 出的轴瓦振 动变 化幅度 极为显 著 ， 并伴 随整个运 行机组 负荷指标 的变化而 产
工 业 技 术
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论 热 电厂 转 动 设备 运 行 过 程（ 合 肥天源 热 电有 限公 司） ［ 摘 要］ 本 文以 热 电厂 转动 设备为 研 究对象 ， 着 眼于 转 动设备 在运行 过 程 中故障诊 断技 术 的应用 问题 ， 首 先 针对 热 电厂转 动设 备运 行过 程 中故障诊 断 的基 本流 程进行 了 简要 分析 ， 同 时提 出了热 电厂转动设 备状态 参数 的检测 与分析方 法 ， 在此基 础之上 ， 以结合 热电厂转 动设备 运行 实例的方 式 ， 针对故 障诊断 技术 的应 用 问题做 出了详细 分析 与 阐述 ， 旨在 于引起 相 关工作 人员 的特别 关注 与重视 。 ［ 关键词］ 热 电厂 转 动设 备 故 障诊 断 过程 技术 应用 分 析 中图 分类号 ： Ｔ Ｄ１ ５ ２ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ — ０ ０ ２ ２ 一 Ｏ １
效。 ３ ． 热电厂转动 设备运行过 程的治理 预防工作分 析 ： 在经过状态 检测 与分 析
诊断工 作所确定 转动设 备存在异 常运行状 态的情况 下 ， 需 要针对转 动设备 所对 应的故 障原 因、 故 障位置 以及 故障程度 ， 研 究行之有效 的治理 措施与 预防策略 。 如果经 过系统分 析与研 究 ， 判 定该转动 设备仍然 可 以在短 时间范 围内继续 应用 于整 个热 电厂运行过程 当 中， 则应 当针对该转 动设备运 行故 障的发展做 出全方 位监 视 或是巡 回性监 视 ， 确保在 这一 阶段 内转动设 备运 行的安 全性 与稳定性 。 二． 热电 厂转动 设备 状态 参数 检测技 术分 析 对于 热 电厂转 动设备 而 言 ， 可 以用 作状 态监 测 与故 障诊断 的信 息类 型较 多， 包括 温度指 标、 振动指标 、 应力 指标 、 裂纹指标 、 磨损 指标 以及变形 指标在 内 的各 种参 数均 能够 为热 电厂转动设 备故 障诊 断技术 应用提 供必要 的数 据支持
一
过 传感器 装置 的处理 ， 将 其转变 成为 传输及 读取 效率更 高的 电信号 。 在此 基础 之上， 这部分 电信 号能够 经 由传 感器 装置输 入至信 号处理 系统 当 中。 按照 此种 方 式可以实 现对设备 运行状态相 关参数 的可靠 且真实反 映。 而这 对于后续 有关 设 备故 障诊 断工 作的开 展提 供 了必要 的数据 支持 与保 障 。 ２ ． 热 电厂转动 设备运 行过 程的分 析诊 断工作分 析 ： 在这一 工作 过程 当中 ， 结 合状态 检测所 提供 的有 关于转 动设备 运行状 态分 析各项 指标 的变化 发展趋 势， 通 过将这 部分 参数 与故 障状 态参 数一般 性模 式相 比较 的方 式 ， 判定 转动设 备是否处 于正常运 行状 态当 中。 若 设备运 行状态与 故障运行 状态模式 表现为一 致 陛， 则识别该 转动设备 存在运行 故 障。 进而 还需要完 成对转动设 备故 障 眭质 、 故障部 位 、 故 障程度 以及故 障原 因的综合 分析 ， 保 障设备故 障诊 断的精 准 与有
故 障诊 断对于提 高设备运 行质量与运 行水平而 言均有着重 要意义 。 特别 是 对 于一 些特殊 企业 （ 如化 工 、 采暖 等 ） 所涉及 到的 热电厂 转动设 备而 言 ， 因其运 行 质量如 何直接 关系到 生产的稳 定性 。 本 文以结合 热电厂转动 设备运行 过程 实 际 的方 式 ， 重 点研 究故 障诊 断技术 在转动 设备 故 障诊断 中的应 用 。 热 电厂 转动设 备运 行过 程的 故障诊 断 流程分 析 在 当前技术条件 支持下 ， 对于机 械设备所开 展的故 障诊断首 先需要完成 的 是针对 机械 设备 的状态 检测 ， 在 此基础 之上进 行相 应的分 析与诊 断 ， 进 而提 出 治理 与防 治措施 。 上述 工作 流程对 于 热电厂转 动设备 故 障诊断而 言 同样 如此 。 按 照此种 方式 ， 整 个故 障诊 断的 基本 工作 流程 如下 图所示 （ 见图１ ） 。 １ ． 热电厂转动 设备运行过 程的状态 检测工 作分 析 ： 在针对 热电厂转动设 备 进行 故 障诊 断 的过程 当 中， 首先 展开 的工作 即针对转 动设 备 （ 包括转 动设备 零 部件 在 内 ） 在 正常 运行状 态所对 应 的基 本状 态信 息进行有 效采 集 。 采取数 据通